DE19952802A1 - Druckwerk für den Druck von Wellkarton - Google Patents

Abstract

Ein Offsetdruckwerk weist auf einem Drucktuchzylinder ein Drucktuch mit einer Drucktuchunterlage auf. In derartigen Offsetdruckwerken soll die Verarbeitung von Bedruckstoffen mit unebenen Oberflächen bei hoher Druckqualität möglich sein. Dazu ist eine Drucktuchunterlage vorgesehen, die eine dimensionsstabile Trägerschicht und eine reversibel komprimierbare Funktionsschicht aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedrucken von unebenen Bedruckstoffen.

Stand der Technik

Es ist bekannt, in der Drucktechnik in Druckwerken Zwi­ schenelemente vorzusehen, die beim Übertragen eines Druckbil­ des Oberflächenunebenheiten auf einem Bedruckstoff ausglei­ chen können. In allen konventionellen Druckverfahren wird ein Druckbild innerhalb eines Druckwerkes durch Abwälzen von druckbildübertragenden und bedruckstoffführenden Zylindern oder Trommeln auf einen Bedruckstoff aufgebracht. Dabei wird das Druckbild auf einer Druckform erzeugt und gegebenenfalls über ein Übertragungszylinder bis zum Bedruckstoff weiterge­ geben.

In einem direkten Druckverfahren wie dem Hochdruck, zum Beispiel dem Flexodruckverfahren, wird hierzu eine mit erha­ benen druckenden Flächen versehene Druckform verwendet, mittels derer das Druckbild direkt auf den Bedruckstoff auftragbar ist.

Im Offsetdruck, einem indirekten Druckverfahren, wird das Druckbild von einer Druckform auf einen Übertragungszylinder, der als Drucktuchzylinder bezeichnet wird, übertragen. Von diesem wird das Druckbild dann auf den Bedruckstoff übertra­ gen. Auf dem Drucktuchzylinder ist normalerweise eine flexi­ ble Schicht aufgebracht. Im normalen Offsetdruck wird hierzu ein so genanntes Drucktuch oder Gummituch verwendet. Dieses Drucktuch ist in seiner Ausdehnungsebene dimensionsstabil, quer dazu aber verformbar. Es kann in Richtung seiner Dicke auch in gewissem Umfang kompressible sein. Dazu ist es be­ kannt, daß innerhalb eines Drucktuches kompressible Schichten vorgesehen werden.

Gummitücher bzw. die im Offsetdruck benutzten Drucktücher werden im Offsetdruckprozeß bei der Übertragung des Druckbil­ des vor allem auch zum Ausgleich von Oberflächenunebenheiten des Bedruckstoffes benötigt. Da die Druckformen für den Offsetdruck üblicherweise aus dünnen Blechen oder Folien bestehen, können sie sich nicht in ausreichendem Maße an die Bedruckstoffoberfläche anpassen.

Ein Drucktuch muß zur für eine ausreichende Druckqualität notwendigen Anpassung an die Bedruckstoffoberfläche mit relativ hohem Anpressdruck vom Drucktuchzylinder gegen den Gegendruckzylinder gepresst werden. Dies läßt sich auch nicht durch den Einsatz sogenannter kompressibler Drucktücher vermeiden, da diese lediglich eine höhere Verformbarkeit aufweisen als normale Drucktücher, dazu aber ebenso einen vergleichsweise hohen Anpressdruck benötigen.

Beim Bedrucken von unebenen Bedruckstoffen sind daher dem konventionellen Offsetdruck Grenzen gesetzt. Zum einen ist ein Drucktuch nur begrenzt verformbar, wobei eine ausreichen­ de Anpressung des Drucktuches an den Bedruckstoff zum Auf­ rechterhalten einer akzeptablen Druckqualität erforderlich ist, zum anderen ist der Bedruckstoff in seiner Belastbarkeit eingeschränkt.

So tritt zum Beispiel beim Bedrucken von Wellkartons ein spezielles Problem auf, das mit der inneren Struktur eines Wellkartons zusammenhängt. Da zur Gewichtserleichterung zwischen zwei Deckschichten eine gewellte Verbindungsschicht vorgesehen ist, stellt ein Wellkarton keinen homogenen Stoff dar. Die an der Ober- und Unterseite einer solchen Wellkar­ tons eingesetzten Deckschichten sind nur an bestimmten Punk­ ten bzw. linienförmig und noch dazu auf beiden Seiten zuein­ ander versetzt mittels einer gewellten Zwischenschicht mit­ einander verbunden. Bei der Belastung eines Wellkartons ergeben sich somit über die Fläche ungleichmäßige Bedingun­ gen. Insbesondere ist jede Deckschicht in den Bereichen zwischen den Verbindungsstellen mit der gewellten Zwischen­ schicht flexibel und kann daher bei Belastung in diesen Bereichen ausweichen. Bei der Belastung in einem Druckprozess ergeben sich somit relativ ungünstige Voraussetzungen für einen gleichmäßigen Druck.

Daher ist es bekannt geworden, im Flexodruckverfahren unter­ halb der Druckform eine flexible und kompressible Unterlage anzubringen. Hierbei geht man davon aus, dass die Druckform selbst nicht kompressible, d. h. starr ist und die Unterlage eine Bewegung der Druckplatte gegenüber dem Druckformzylinder ermöglicht. Als Unterlage ist beispielsweise eine Schaum­ stoffschicht vorgesehen, die auf einer zugbelastbaren Unter­ lage aufgebracht ist. Mittels der zugbelastbaren Unterlage kann die flexible Unterlage so gleichzeitig mit der Druckform auf dem Druckformzylinder aufgespannt werden. Eine Längendeh­ nung ist hierbei nicht zu erwarten. Die Druckform wird auf diese Weise in die Lage versetzt, Oberflächenunebenheiten auf dem Bedruckstoff in begrenztem Umfang zu folgen. Hierbei wird allerdings eine Verschlechterung der Druckqualität in Kauf genommen, die sich aus der Verformung der Druckform zwangs­ läufig ergibt. Dies hängt auch mit der üblicherweise sehr inhomogenen Verteilung von druckenden und nicht druckenden Bereichen auf einer Druckform zusammen. Außerdem ist das Registern der Druckformen für die verschiedenen Druckfarben sehr schwierig.

Im Offsetdruck ist ein derartiges Verfahren nicht bekannt geworden. Es ist zwar bekannt unterhalb eines Drucktuches sogenannte Unterlagebogen auf dem Drucktuchzylinder aufzu­ spannen. Diese dienen aber lediglich der sogenannten Zurich­ tung, wobei der Umfang des mit dem Drucktuch bespannten Drucktuchzylinders auf die in einem Druckprozeß benötigten Bedingungen eingestellt werden soll. Des weiteren ist ledig­ lich aus der Verwendung von sogenannten kompressiblen Druck­ tüchern eine nicht mit dem oben genannten Verfahren der Unterlegung einer Druckform vergleichbare Verfahrensweise in Anwendung. Das kompressible Drucktuch ermöglicht Verformungen durch Dickenverringerung nur unter vergleichsweise hohem Druck. Die zur Anpassung an die Oberflächenstruktur des Wellkartons notwendigen Verformungen in solchen Drucktüchern würden im Druckprozeß zwangsläufig zur Zerstörung des Well­ kartons führen, bevor sich das Drucktuch ausreichend verfor­ men könnte. Daher ist kein Verfahren bekannt, mittels dessen im Offsetdruck eine im hohen Maße gleichmäßige Druckvertei­ lung bei der Verarbeitung eines Wellkartons in einem Druck­ prozeß möglich ist.

Ziel der Erfindung ist es den Druck von qualitativ hochwerti­ gen Druckbildern auf einem Wellkarton zu ermöglichen.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, mittels derer ein qualitätsmäßig hochwertige und über die Fläche gesehen gleichmäßige Erzeugung von Druckbildern auf einem Wellkarton im Offsetdruckverfahren möglich wird, wobei der Wellkarton nicht mechanisch beschädigt werden darf.

Die Lösung der Aufgabe gestaltet sich nach dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1.

Hierbei wird insbesondere durch eine flexible Unterlage unter dem Drucktuch eine erhöhte Verformung des Drucktuches radial zum Drucktuchzylinder während des Druckprozesses ermöglicht. Die Verformung ist mit einer gegenüber der Verformung eines kompressiblen Drucktuches geringeren Kraft möglich. Gleich­ zeitig wird die Längenstabilität des Drucktuches bei beibe­ halten, womit eine gute Druckqualität sichergestellt wird. Damit ist das Drucken auf einer unebenen Oberfläche, wie zum Beispiel bei Wellkarton, im Offsetdruck möglich. Dabei erge­ ben sich eine Reihe weiterer Prozeßvorteile, die aus dem Offsetdruckverfahren herrühren. Insbesondere sind dies die Verwendung billiger Druckformen und einfacheres Registern beim Mehrfarbendruck.

Im Folgenden wird anhand von zeichnerischen Darstellungen ein Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Beispiele

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Offsetdruckwerk,

Fig. 2 eine Druckvorgang in einer Druckzone, und

Fig. 3 eine Detaildarstellung der Druckzone.

In Fig. 1 ist ein Offsetdruckwerk dargestellt. Das Druckwerk weist einen Gegendruckzylinder 1, einen Drucktuchzylinder 2, einen Formzylinder 3 und diesem zugeordnet ein Farbwerk 4 und ein Feuchtwerk 5 auf. Der Gegendruckzylinder 1 dient dem Führen eines Bedruckstoffbogens. Er ist dazu mit einem Grei­ fersystem ausgerüstet, das hier nicht näher dargestellt ist. Der Bedruckstoffbogen wird auf einer glatten Oberfläche geführt. Dem Gegendruckzylinder 1 gegenüber liegt der Druck­ tuchzylinder 2. Der Drucktuchzylinder 2 ist mit einem Druck­ tuch bespannt. Das Drucktuch ist längenstabil und in Querrich­ tung zu seiner Flächenausdehnung flexibel. Es kann in gerin­ gem Umfang kompressibel sein. Das Drucktuch ist auf dem Drucktuchzylinder 2 fest eingespannt. Dem Drucktuchzylinder 2 zugeordnet ist der Formzylinder 3. Auf dem Formzylinder 3 ist eine Druckform aufgespannt, die im Offsetdruck üblicherweise aus einer dünnen Metallplatte besteht.

Die Druckform wird von dem Farbwerk 4 mit Farbe versorgt, wobei die druckenden Flächen vorher durch das Feuchtwerk 5 mittels Wasserzufuhr gegenüber den nicht druckenden Flächen unterschieden worden sind.

In einem solchen Offsetdruckwerk ist es vorgesehen die Über­ tragung von Druckfarbe auf Bedruckstoffe mit unterschiedli­ cher Dicke zu ermöglichen, wobei die Druckqualität über die gesamte Fläche möglichst gleichmäßig sein soll.

In Fig. 2 ist dazu eine Druckzone entsprechend Fig. 1 zwischen dem Drucktuchzylinder 2 und dem Gegendruckzylinder 1 dargestellt, wobei die angedeuteten Durchmesserverhältnisse zwischen dem unten angedeuteten Gegendruckzylinder 1 und dem darüber angedeuteten Drucktuchzylinder 2 nicht der Realität entsprechen müssen. In Fig. 2 ist auf dem unten angedeuteten Gegendruckzylinder 1 ein Bedruckstoff dargestellt, der hier als Wellkarton 6 ausgeführt ist. Der Wellkarton 6 besteht aus einer unteren Deckschicht 6A und einer oberen Deckschicht 6B. Die beiden Deckschichten werden durch eine gewellte Verbin­ dungsschicht 6C miteinander verbunden, wobei die untere Deckschicht 6B an den unteren Kanten der Verbindungsschicht 6C angeleimt ist und die obere Deckschicht 6A an den oberen Kanten der Verbindungsschicht 6C angeleimt ist. Durch diese Verbindung entsteht ein sehr stabiler Bedruckstoff. Der Wellkarton 6 wird insbesondere im Verpackungsbereich häufig verwendet. Dem Gegendruckzylinder 1 gegenüber angeordnet ist wiederum der Drucktuchzylinder 2. Auf dem Drucktuchzylinder 2 ist an der Außenseite ein Drucktuch 7 angedeutet. Es ist hier als homogene Schicht eingezeichnet, wobei normalerweise Drucktücher als sogenannte Gummitücher ausgeführt und aus einer nicht streckbaren Grundschicht und einer flexiblen Deckschicht zusammengesetzt sind. Dazu können weitere, die Funktionalität des Drucktuches 7 verbessernde Zwischenschich­ ten kommen. Auf dem Drucktuchzylinder 2 ist ferner unterhalb des Drucktuches 7 direkt auf der Oberfläche des Drucktuchzy­ linders 2 eine Drucktuchunterlage 8 angeordnet. Die Druck­ tuchunterlage 8 setzt sich zusammen aus einer dehnfesten Grundschicht 8A und darauf angeordnet einer flexiblen Deck­ schicht 8B. Die dehnfeste Grundschicht 8A kann eine feste Kunststofffolie sein. Die flexible Deckschicht 8B ist bevor­ zugt eine Schicht aus Schaumstoff bestimmter Qualifikationen. Durch die dehnfeste Grundschicht 8A lässt sich die Drucktuch­ unterlage 8, wobei der Schaumstoff fest mit der Folie verbun­ den ist, zusammen mit dem Drucktuch 7 auf den Drucktuchzylin­ der 2 spannen. Die Oberfläche des Drucktuchzylinders 2 ist dem zu folge einem normalen Drucktuchzylinder 2 mit Drucktuch 7 identisch.

In Fig. 3 ist ein Ausschnitt aus Fig. 2 im Detail darge­ stellt. Hier ist wiederum erkennbar an der Unterseite der Bedruckstoff als Wellkarton 6. Oberhalb des Wellkartons 6 ist das Drucktuch 7 angeordnet, das sich hier der verformten Oberfläche des Wellkartons 6 angepasst hat. Die Höhenunter­ schiede gegenüber der Oberfläche des Drucktuchzylinders 2 der an der Oberseite zu verstehen ist werden durch die als Schaumstoffschicht ausgeführte flexible Deckschicht 8B der Drucktuchunterlage 8 ausgeglichen. Der Schaumstoff wird an den Stellen, wo die Oberseite der Wellkarton 6 fest ist, zusammengedrückt, wobei das Drucktuch 7 ausweichen kann, wobei es sich entsprechend durch Biegung verformt. In den Zwischenräumen zwischen zwei festen Stegen des Wellkartons 6 kann das Drucktuch 7 der verformbaren Oberfläche des Wellkar­ tons 6 folgen, wobei die flexible Deckschicht 8B durch die Ausbildung als Schaumstoffschicht diese Ausgleichsfunktion übernimmt.

Durch entsprechende Einstellung der Druckbeistellung, d. h. der Bestimmung des Wirkabstandes von Drucktuchzylinder 2 und Gegendruckzylinder 1 bzw. Auswahl von unterschiedlichen Schaumstoffschichten für die Drucktuchunterlage 8 wird diese Vorrichtung für unterschiedlichste Qualitäten von Bedruck­ stoffen mit unebenen Oberflächen anwendbar. Bei relativ leicht kompressiblen Bedruckstoffen wie dem im Beispiel gezeigten Wellkarton 6 ist ein weicherer Schaumstoff erfor­ derlich als bei relativ harten Bedruckstoffen wie geprägtem Vollkarton.

Für eine gute Funktion und eine erforderliche Druckqualität ist die Dicke der Drucktuchunterlage 8 von Belang. Grundsätz­ lich kommen für die genannte Anwendung Drucktuchunterlagen 8 mit einer Dicke von 0,5 mm bis 3 mm in Frage. Für die Anwen­ dungstechnik bekannter Bedruckstoffe ist die Auswahl von Drucktuchunterlagen 8 mit einer Dicke von 1 mm bis 2 mm zu bevorzugen: Als Schaumstoff ist ein über viele Wirkzyklen reversibel komprimierbarer Schaumstoff zu bevorzugen. Hierbei kommt ein offenzelliger Schaumstoff bevorzugt zur Anwendung.

Bezugszeichenliste

1

Gegendruckzylinder

2

Drucktuchzylinder

3

Formzylinder

4

Farbwerk

5

Feuchtwerk

6

Wellkarton

6

A untere Deckschicht

6

B obere Deckschicht

6

C gewellte Zwischenschicht

7

Drucktuch

8

Drucktuchunterlage

8

A dehnfeste Grundschicht

8

B flexible Deckschicht

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Bedrucken von Bedruckstoffen mit unebener Oberfläche mit einem Formzylinder, einem Drucktuchzylin­ der und einem Gegendruckzylinder, wobei auf dem Formzy­ linder eine Druckform, vorzugsweise eine Flachdruckform aufgespannt ist, wobei weiterhin auf dem Drucktuchzylin­ der ein in seiner Ausdehnungsebene im wesentlichen dimen­ sionsstabiles Drucktuch aufgespannt ist, das eine glatte Oberfläche aufweist und quer zur Ausdehnungsebene ver­ formbar, aber nur geringfügig komprimierbar ist, und wobei unterhalb des Drucktuches eine Unterlage auf dem Druck­ tuchzylinder aufgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Drucktuchzylinder (2) unterhalb des Drucktu­ ches (7) eine austauschbare, radial zum Drucktuchzylinder (2) elastisch verformbare Schicht vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch verformbare Schicht als aufspannbare Drucktuchunterlage (8) ausgebildet ist und eine dimensi­ onsstabile Trägerschicht, sowie eine auf deren Oberseite angeordnete reversibel komprimierbare Funktionsschicht aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Drucktuch (7) auf dem Drucktuchzylinder (2) ein inkompressibles Gummituch aufgespannt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Drucktuch (7) auf dem Drucktuchzylinder (2) ein kompressibles Gummituch aufgespannt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht der Drucktuchunterlage (8) aus ei­ ner dimensionsstabilen Folie und die Funktionsschicht aus einem Schaumstoff besteht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht eine Dicke von 0,5 bis 3 mm auf­ weist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht vorzugsweise eine Dicke von 1,2 bis 1,6 mm aufweist.