WO2004103705A1 - Method and device for the indirect digital printing of images on webs - Google Patents

Method and device for the indirect digital printing of images on webs Download PDF

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WO2004103705A1
WO2004103705A1 PCT/EP2004/005423 EP2004005423W WO2004103705A1 WO 2004103705 A1 WO2004103705 A1 WO 2004103705A1 EP 2004005423 W EP2004005423 W EP 2004005423W WO 2004103705 A1 WO2004103705 A1 WO 2004103705A1
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WO
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digital printing
printing
machine according
printing machine
intermediate cylinder
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PCT/EP2004/005423
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German (de)
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Inventor
Ebe Hesterman
Original Assignee
Ebe Hesterman
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F7/00Rotary lithographic machines
    • B41F7/02Rotary lithographic machines for offset printing
    • B41F7/08Rotary lithographic machines for offset printing using one transfer cylinder co-operating with several forme cylinders for printing on sheets or webs, e.g. sampling of colours on one transfer cylinder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F7/00Rotary lithographic machines
    • B41F7/02Rotary lithographic machines for offset printing
    • B41F7/10Rotary lithographic machines for offset printing using one impression cylinder co-operating with several transfer cylinders for printing on sheets or webs, e.g. satellite-printing units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41PINDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2227/00Mounting or handling printing plates; Forming printing surfaces in situ
    • B41P2227/70Forming the printing surface directly on the form cylinder

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for indirect digital printing of images on webs.
  • Packaging and label printing are currently the growth markets.
  • the packaging market is expected to double under the influence of Eastern Europe, Southeast Asia and China in the next 5 years, with plastics, sandwich materials and metallization increasing Substrates are used.
  • the global turnover for packaging printing machines is around one billion euros (Deutsche Drucker No. 4 from February 6, 2003).
  • image-bearing plates are used, depending on the format class, which have to be changed when the motif or order changes.
  • the imaging or plate cylinders are equipped with an equally format-specific clamping channel and mostly with complex, semi-automatic plate changing systems.
  • the four process colors cyan, magenta, yellow and black (C, M, Y, K) are expanded with a customer-specific special color.
  • the CYMK color space it is easily possible that the Pantone reference value cannot be adjusted.
  • the complementary red, green and blue (RGB) in 7-color are increasingly being used HIFICOLOR system, or the additional colors orange and green for 6 color hexachrome systems.
  • RGB red, green and blue
  • 95% of the Pantone colors can be printed without the time-consuming change and cleaning of the printing units associated with the job change, which has hitherto been associated with this.
  • This is also confirmed by the increasing use of sheetfed offset presses with 8 and 10 printing units, not only for 4-color printing on both sides, but also for screen printing with additional colors for this so-called high-fidility printing.
  • the ink transfer from the printing plate to the substrate takes place indirectly via the (replaceable) rubber blanket, which compensates for unevenness in the substrate. Both surfaces and halftone dots are transferred almost as if the substrate had an ideal flat surface. This means that a wide range of substrates can be processed.
  • Imaging cylinder, transfer ribbon or transfer drum since they are not in direct contact with the abrasive surface of the substrate.
  • Format-linked flexographic coating units are also increasingly being integrated in the printing presses, since the value of prints becomes clear with the help of an applied layer of lacquer can be increased, for example for the protection of the substrate and improvement of print finishing or z. B. with spot coating for optical effects.
  • a further development is the application of primer (with primer in the flexo process) before and after printing, e.g. to be able to print on plastics with hybrid printing systems, d. H. the combination of different printing processes in one printing press.
  • NIP processes for personalization, punching units for further processing, embossing units for haptic effects (look and feel) and inline finishing, e.g. for folding, can be integrated in the process bundle.
  • the combination of high-quality printing, finishing and further processing methods described above also requires relatively complex drying systems, which results in machine lengths of up to approx. 25 meters (according to the press report in the person of 1 March 2003).
  • These very complex machines require u. a. costly automation and drive concepts, and also several intermediate and final dryers. This technology would not be manageable without it.
  • the state of the art in general has an almost offset-like quality in digital printing machines Maximum flexibility is achieved, since each sheet can be continuously printed with a different motif (without loss of set-up time), ie without changing plates.
  • the digital printing machines are designed for portrait (portrait) processing.
  • the digital printing process does not require complex radiation and dryer systems, which means that process bundling with further processing is easily possible, making this digital printing process very suitable for printing short runs with small formats (until today ax. A3 + format, approx. 330 x 460 mm) ).
  • Digital printing with 7 colors is state of the art, in the so-called multipass system (whereby the substrate web passes through the same printing nip several times). The associated productivity is therefore very low, in order to be able to increase productivity, twin stations are offered at considerable cost.
  • No. 5.016.056 (Xeikon), which represents the main reference point, does not assume indirect pressure transmission via an elastic intermediate carrier or rubber blanket cylinder. Printing takes place directly from the imaging cylinder. Accordingly, it misses the advantages of indirect printing via rubber-coated intermediate cylinders, in particular the advantageous printing on uneven substrate surfaces, as well as the associated greater printing material flexibility and greater wear of the photoconductor drum or tape. The concept also lacks uniform web tension control.
  • DE 21 15 790 AI also shows a design or a printing press concept, with which duplex printing is possible in one operation, but it is a combination of format-related plate and imaging systems in combination with conventional format-related blanket cylinders.
  • This design does not make it possible to integrate up to 2 x 7 printing units, let alone additional modules for coating without the design from the operator's point of view or which the ergonomics exceed the extent of handling (see FIG. 6).
  • This factor plays a particularly important role, since digital printing units have so far been based on portrait printing (ie printing a page in portrait format), in contrast to landscape printing in conventional sheetfed offset printing (ie printing a printing page in landscape format).
  • format-related imaging cylinders or drums are reserved for reasons of accessibility, for example when changing plates, the maximum with a satellite arrangement should be considered for 4 printing units (DE 43 03 796 AI).
  • the 116828 from Switzerland also shows format-specific plate and blanket cylinders for clamping imaging plates and blankets.
  • the format-related technology does not allow expansion up to 2 x 7 printing units with cleaning systems, let alone additional works for finishing.
  • EP 0819268B1 shows in Figure 1 describes a digital printing unit according to the so-called multipass system, wherein the intermediate cylinder passes through the same printing nip several times and with pulsed feeding in the pilgrim step method of the web in the so-called single shot method in one on the Blanket cylinder builds multicolored image on the substrate.
  • the associated productivity is therefore very low. Repeated transfers on the intermediate cylinder could have an adverse effect on the register accuracy, for example, due to slight differences in bulging / speed when the printing gaps were run through several times.
  • the imaging cylinder is equipped with a clamping channel and designed for interchangeable plates or cylinder milling for clamping or for holding the plate.
  • the so-called Photo Imaging Plate must be replaced regularly for reasons of wear. This construction means that it is format-bound and therefore, if included in a satellite construction for reasons of accessibility (change of plate and blanket) could not accommodate more than 4 printing units (DE 43 03 796 AI).
  • US 6,363,234 B2 presents a satellite design with format-bound printing units / print engines, which for reasons of accessibility are limited to max. 4 are limited. It has a special turning technology, which however only works with half the productivity.
  • the invention is based on the object of developing a new generation of printing presses in order to meet the new market requirements with absolutely the highest quality with the lowest print runs in the POD and just in time system, the advantages of the conventional sheetfed offset technology and new digital technology being exploited in each case in order to ensure economical production in the future.
  • inline finishing such as. B. hot foil stamping and / or punching and / or stacking or inline folding or inline bookbinding;
  • a size for one-man operation advantageously a machine length of max. approx. 7 and a machine height of max. approx.2.75 m.
  • the invention is concerned with the problem of creating an inexpensive satellite-type printing machine for printing webs, which enables an at least simple reverse printing without an additional turning operation using digital printing systems, such as, for. B. the electrophotography process, but with controlled web tension for precise printing and finishing and maximum substrate flexibility and not the less with format-independent imaging cylinders, d. H. Imaging cylinders without plate (span) channels. Plates are known to require a channel for fastening the two ends of the plate.
  • One aspect of the invention is to develop a hybrid system that may include a combination of flexographic printing (for flat or partial application, e.g. for conditioning, painting, primer application, effect colors, special colors, etc.) with multicolor digital printing and dryer systems Humidification systems.
  • the conditioning systems e.g. with corona treatment
  • the problem with digital printing is e.g. B. after the electrophotography process, the gloss formation of the finished substrate.
  • One aspect of the invention is a single coating system of silicone oil and protective lacquer with integrated drying.
  • the photoconductor drum (imaging cylinder 27) is the central component in the electrophotographic process on which the toner image is built up from the optical image via the charge image.
  • Another aspect of the invention is to find a novel solution for a non-format-specific digital paint application / coating system in the single pass digital printing partial color transfer system, i. H. not in any other printing process, since such hybrid machine concepts place very high demands on operation and are also associated with the disadvantage that they are format-bound like in a conventional sheetfed offset press and additional dryers are required.
  • Another aspect of the invention is the coating of a large part of the orders with a pigmentless (liquid) toner as lacquer, as a result of which this process can be included in the digital job ticket, i. H. the process bundling is completely automated.
  • the special feature of the photoconductor drum is exploited that it does not have to match the print length.
  • the drum diameter can be smaller than the printing length would require, which means that the drum (without kanalpannkanal) must be imaged for printing for one side over 360 ° drum rotation.
  • These photoconductor drums, with an unwinding length less than the printing length, are arranged in a satellite design around a collecting cylinder.
  • This special feature allows a very compact, innovative design for multi-color hi-fi printing on the front and back in combination with multiple varnish application and with or without inline processing in one production run, so-called single pass system with absolutely minimal set-up times and optimal ergonomic operating conditions (very small footprint) and inexpensive manufacturing.
  • the single pass system whereby all partial colors and varnish are transferred to the substrate at once, also has a particular advantage when printing on unstable substrates. If they are printed with partial colors when passing through several printing units, the substrate material can stretch and thus cause printing inaccuracies. In particular by possibly interposed dryer, which works with heat.
  • the satellite printing machine is provided with a central cylinder, shown in FIG. 2, designed as a blanket cylinder, which can be assigned a number of at least 1 to ten satellite printing units for face printing in the direction of rotation between the feed system having a feed cylinder or feed rollers and the delivery system, and which can be assigned at least one another satellite printing unit cooperates for the reverse printing, which is provided in the direction of rotation behind the delivery cylinder and in front of the feed cylinder.
  • a central cylinder shown in FIG. 2, designed as a blanket cylinder, which can be assigned a number of at least 1 to ten satellite printing units for face printing in the direction of rotation between the feed system having a feed cylinder or feed rollers and the delivery system, and which can be assigned at least one another satellite printing unit cooperates for the reverse printing, which is provided in the direction of rotation behind the delivery cylinder and in front of the feed cylinder.
  • Such a machine construction enables single-color or multi-color face printing and at least one single-color reverse printing on sheet-like printing material, which can be printed
  • the printing press can be adapted to variable thicknesses of the printing materials by radial adjustment of the feed, printing, intermediate and discharge cylinders (arrow Y in FIG. 8).
  • the satellite printing machine according to the invention can be high in web printing Realize cycle rates and full print speed, whereby high print quality and low set-up time are also achieved.
  • full-format printing of both the beautiful and the reverse side of the substrate web is possible.
  • the satellite printing machine can also be used for difficult-to-handle printing material such as cardboard boxes, plastics, multilayer packaging or the like. This process is carried out without turning the substrate web, whereby more precise registers (register) tolerances are achieved.
  • the imaging cylinders with or without their toner supply systems of the satellite printing units of the machine, each form cassette-shaped units (so-called cassette inserts), which can be moved from their working position to a service position on the operating or drive side.
  • cassette inserts cassette-shaped units
  • This design is the only way to accommodate more than 4 printing units in the satellite arrangement. Adjustments to the cassette systems, and printing units can also be urchhunt in the service position during the ongoing production process.
  • a complete printing unit is installed for each (process) color on the satellite printing machine and thus the color separations are printed in the so-called SINGLE PASS SYSTEM in perfecting.
  • several variants and expansion stages e.g. in cassette units ( Figure 2), can be integrated before and / or after digital printing, e.g. for conditioning, coating, coating, a special print, a fixation (Fusing), drying and rewetting.
  • a uniform system for the combined application of protective lacquer and silicone oil for fixing (fusing) is integrated.
  • the impression cylinders have a color or toner-repellent surface.
  • the printing and conditioning systems are arranged in cassette slots for optimum ease of use. This ensures optimum accessibility in the working position within the machine frame and in the service position on the operating side and / or drive side outside the machine frame.
  • a varnish is applied in the form of a pigment (liquid) toner as the first coating on the common intermediate carrier, the partial colors only being transferred subsequently in order to be printed as a multi-layered layer on the printing material.
  • This pigment-free (liquid) toner gets its Shine through contactless and / or mechanical conditioning.
  • the coating is used as a full-surface protective coating and / or as a partial spot coating.
  • the lacquer coating can also be used as a primer.
  • This layer of lacquer can also be used as a white lacquer for printing on transparent substrates.
  • This varnish layer can also be used with a so-called UV varnish for optimal hardness to protect the substrate.
  • the intermediate and / or impression cylinders are heated or cooled.
  • Fig. 9 is an illustration of one of the cassette systems for imaging in different working positions
  • FIG. 10 side view as in Figure 5 but with a conventional turning cross.
  • Figure 1 shows the inventive digital web printing machine, each printing unit having its own intermediate cylinder 13 arranged downstream of the roll unwinding unit 1, the substrate roll 2 being unwound 4 via a deflection roll 3, the roll for the web tension regulator 4 and then further via one or both rolls 5 for surface treatment from one or both systems 6.
  • 1B shows a one-sided printing unit and 1A shows a two-sided printing unit.
  • a roller 4 for web tension control is wrapped around in order to be further wound 7 in the roll winding device, in the form of a printed substrate roll 2 for further offline processing or alternatively for direct inline further processing, for the cutting delivery 8.
  • Figure 2 shows a digital web printing machine with a downstream common intermediate cylinder 13 which is at least partially covered with an elastic material.
  • the cassette units 9 are shown with z. B. flexo coating systems 10 and dryer 11.
  • FIG. 2 Shows a digital web printing machine D.
  • the digital printing units S with the downstream common intermediate cylinder 13 (as in FIG. 2), which is at least partially covered with an elastic material and in FIG. 1B with a downstream impression cylinder 14 and alternatively in FIG. 1A with elements for the reverse pressure.
  • Figure 4 shows a digital web printing machine D, in particular the digital printing units S are shown, the intermediate cylinder 13 being connected indirectly with the interposition of a transfer drum 32 or a common photoconductor drum 32.
  • the counter pressure 14 serves in FIG. 1B a separate roller for the fine printing.
  • elements such as the elements for the front printing 1A are connected downstream.
  • FIG. 5 shows a digital web printing machine D, in particular the digital printing units S are shown here, the intermediate cylinder 13 being connected indirectly with the interposition of a transfer or photoconductor belt 12.
  • the back pressure serves here in FIG. 1B a separate back pressure cylinder 14.
  • elements such as the elements for face printing are placed downstream.
  • FIG. 6 shows an imaginary printing machine in satellite design based on FIG. 1 of US Pat. No. 5,036,763.
  • the imaginary printing machine is expanded up to 2x 7 printing units for hi-fi printing. From the dimension it can be seen that this machine would already have an unrealistic scope for operation in the 50x70 format (B2).
  • FIG. 7 shows an equally imaginary printing machine in a modular design. This press is easy to use for each printing unit, but designed for 2x 7 colors for face and reverse printing with 2 coating units each, the total length in half format B2 is already 28 meters. It could exceed the legal work requirements for a one-man operation. The result would be totally unrealistic dimensions and therefore not economical investments of such a printing machine.
  • the cassette unit is supported on rails 22 and 24 of the respective side stands of the machine frame 20.
  • the cassette unit 16 can be moved in parallel on these rails. It is also conceivable that the digital printing units S are moved together with these rails.
  • a linear ball bearing 20 or cam rollers 25 are provided as guides for the respective rails, and the rail 22 has a traverse below it.
  • the two rails are connected via a support strut 23, so that they can be displaced next to the machine frame and can be returned in the opposite position to the working position without any distortion.
  • the digital cassette units for imaging S each have an imaging cylinder 27 and a toner supply unit 28.
  • the cylinders in the cassette units 27 can be moved to a service position on the intermediate cylinder 13 after lifting Y in the printing position (FIGS. 8 and 9), without tipping the cassette unit. This increases the positional stability of the cassette units, so that a low-vibration pressure curve is possible during printing, which excludes pressure distortions.
  • FIG. 9 The individual representation (FIG. 9) of one of the cassette units for imaging S also clarifies their position in a machine frame, generally designated 20, the cassette unit S being illustrated in the central region, ie working position 29, and the right-hand side of the picture clarifying that the cassette unit is parallel to the axis of rotation of the Intermediate cylinder 13 can be moved into a lateral service position on the operating side 30 next to the machine frame (arrow K, Fig. 9). It is also shown in a service position on the drive side 31.
  • Zone I function of role processing the of
  • Zone II function of the front pressure with driven counter pressure intermediate cylinder and transfer belt. This web tension should be able to be set independently of the web tension required in Zone I, e.g. B. depending on the amount of color applied in the imaging.
  • Zone III function of the reverse side printing after the turning cross. I.e. the turnstile acts as a train brake and would have to be compensated for here to avoid a too high web tension during back printing.
  • Zone IV function of further processing, such as. B. Embossing (34) with male and female. This processing also places special demands on the web tension.
  • Zone V function cross cutting (33) or rewinding (7).
  • satellite printing presses that up to ten satellite printing units for straight printing and up to ten satellite printing units for reverse printing, including cassette units for pre- and post-print conditioning, can be assigned, which can be directly adjacent in a compact design.
  • the satellite printing machine is intended in particular for full-size and double-sided printing of sheets.
  • Imaging cylinder photoconductor drum

Abstract

The invention relates to a method and device for the indirect digital printing of images on webs. The device comprises a format-free digital printing unit, an intermediate cylinder, which is mounted downstream from the digital printing unit and which is at least partially covered with an elastic material, and comprises a counter-pressure cylinder that is mounted downstream from the intermediate cylinder.

Description

Titel: Verfahren und Vorrichtung zum indirekten digitalen Druck von Bildern auf BahnenTitle: Method and device for indirect digital printing of images on webs
BesehreibungBesehreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum indirekten digitalen Druck von Bildern auf Bahnen.The invention relates to a method and a device for indirect digital printing of images on webs.
Zur Zeit sind der Verpackungs- und Etikettendruck die Wachstumsmärkte. Es wird erwartet, dass sich der Verpackungsmarkt unter dem Einfluss von Osteuropa, Südostasien und China in den kommenden 5 Jahren verdoppelt, wobei zunehmend Kunststoffe, Sandwichmaterialien und metallisierte Substrate eingesetzt werden. Der weltweite Umsatz für Verpackungsdruckmaschinen beträgt rund eine Milliarde Euro (Deutsche Drucker Nr. 4 vom 06.02.03).Packaging and label printing are currently the growth markets. The packaging market is expected to double under the influence of Eastern Europe, Southeast Asia and China in the next 5 years, with plastics, sandwich materials and metallization increasing Substrates are used. The global turnover for packaging printing machines is around one billion euros (Deutsche Drucker No. 4 from February 6, 2003).
Gerade im Verpackungsmarkt werden die höchsten Qualitätsansprüche gestellt, sowohl im Druck als auch bei der Veredelung. Im Akzidenzbereich (Commercial) wird fast alles mit Standard Prozessfarben gedruckt, ev. wird mit einer Kundenspezifischen Pantonefarbe erweitert. Im Verpackungsdruck werden sehr viel mehr Pantonefarben eingesetzt, ausschließlich oder mehrere als Ergänzung der Prozessfarben.The highest quality standards are set in the packaging market, both in terms of printing and finishing. In the commercial (commercial) area, almost everything is printed with standard process colors, possibly with a customer-specific pantone color. A lot more pantone colors are used in packaging printing, exclusively or several to complement the process colors.
In konventionellen Bahnendruckmaschinen nach dem Offset- oder Buchdruckverfahren werden bildtragende Platten eingesetzt, je nach Formatklasse, die bei Motiv- bzw. Auftragsänderung gewechselt werden müssen. Die Bebilderungs- bzw. Plattenzylinder sind dazu mit einem ebenso formatgebundenen Spannkanal ausgerüstet und meistens mit aufwendigen, semiautomatischen Plattenwechselsystemen .In conventional web printing machines using the offset or letterpress process, image-bearing plates are used, depending on the format class, which have to be changed when the motif or order changes. The imaging or plate cylinders are equipped with an equally format-specific clamping channel and mostly with complex, semi-automatic plate changing systems.
Beim Drucken werden im Standard die vier Prozessfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz (C, M, Y, K) mit einer kundenspezifischen Sonderfarbe erweitert. Mit dem CYMK- Farbraum ist es leicht möglich, dass der Pantone-Referenzwert nicht nachgestellt werden kann. Um einen größeren Farbumfang im Mehrfarbendruck zu erreichen, werden zunehmend zusätzlich das komplementäre Rot, Grün und Blau (R.G.B.) beim 7-Farben HIFICOLOR System, bzw. die zusätzlichen Farben Orange und Grün bei 6 Farben Hexachromen Systeme, verwendet. Dies ist auch mit dem Vorteil verbunden, dass 95 % der Pantone-Farben gedruckt werden können, ohne die bis jetzt damit verbundene zeitaufwendige Wechsel und Reinigung der Druckwerke beim Auftragswechsel. Dies wird auch durch die zunehmende Anwendung von Bogenoffsetmaschinen mit 8 und 10 Druckwerken bestätigt, nicht nur für den beidseitigen 4-Farben Druck, sondern auch für den Rasterdruck mit zusätzlichen Farben für diesen sogenannten High-Fidility-Druck.When printing, the four process colors cyan, magenta, yellow and black (C, M, Y, K) are expanded with a customer-specific special color. With the CYMK color space, it is easily possible that the Pantone reference value cannot be adjusted. In order to achieve a larger color gamut in multi-color printing, the complementary red, green and blue (RGB) in 7-color are increasingly being used HIFICOLOR system, or the additional colors orange and green for 6 color hexachrome systems. This is also associated with the advantage that 95% of the Pantone colors can be printed without the time-consuming change and cleaning of the printing units associated with the job change, which has hitherto been associated with this. This is also confirmed by the increasing use of sheetfed offset presses with 8 and 10 printing units, not only for 4-color printing on both sides, but also for screen printing with additional colors for this so-called high-fidility printing.
Der Farbübertrag von der Druckplatte auf den Bedruckstoff erfolgt auf indirektem Weg über das (auswechselbare) Gummituch, womit Unebenheiten im Bedruckstoff ausgeglichen werden. Sowohl Flächen als auch Rasterpunkte werden nahezu so übertragen, als hätte der Bedruckstoff eine ideale ebene Oberfläche. Damit kann eine große Palette von Bedruckstoffen verarbeitet werden.The ink transfer from the printing plate to the substrate takes place indirectly via the (replaceable) rubber blanket, which compensates for unevenness in the substrate. Both surfaces and halftone dots are transferred almost as if the substrate had an ideal flat surface. This means that a wide range of substrates can be processed.
Ausserdem verlängert es die Lebensdauer derIt also extends the lifespan of the
Bebilderungszylinder, Transferband oder Transfertrommel, da sie nicht im direkten Kontakt mit der abbrasiven Oberfläche des Bedruckstoffs stehen.Imaging cylinder, transfer ribbon or transfer drum, since they are not in direct contact with the abrasive surface of the substrate.
In den Druckmaschinen werden auch zunehmend formatgebunden Flexo Lackierwerke integriert, da sich mit Hilfe einer aufgetragenen Lackschicht die Wertigkeit von Drucken, deutlich steigern lässt, z.B. für den Schutz des Bedruckstoffes und Verbesserung der Druckweiterverarbeitung oder z. B. mit Spotlackierung für optische Effekte.Format-linked flexographic coating units are also increasingly being integrated in the printing presses, since the value of prints becomes clear with the help of an applied layer of lacquer can be increased, for example for the protection of the substrate and improvement of print finishing or z. B. with spot coating for optical effects.
Eine weitere Entwicklung stellt der Auftrag von Grundierung (mit Primer im Flexo Verfahren) vor und nach dem Druck da, z.B. um Kunststoffe bedrucken zu können mit Hybride Drucksysteme, d. h. die Kombination verschiedener Druckverfahren in einer Druckmaschine.A further development is the application of primer (with primer in the flexo process) before and after printing, e.g. to be able to print on plastics with hybrid printing systems, d. H. the combination of different printing processes in one printing press.
Es können auch seit kurzem NIP Verfahren zur Personalisierung, Stanzaggregate für die Weiterverarbeitung, Prägeaggregate für Haptische Effekte (Look and Feel) und Inline Finishing, z.B. für Falzen, im Kader von Prozessbündelung integriert werden. Die oben beschriebene Kombination von hochwertigen Druck-, Veredelungs- und Weiterverarbeitungsverfahren verlangt auch noch relativ aufwendige Trocknungssysteme, womit sich Maschinenlängen von bis ca. 25 Metern (lt. Pressebericht im Pers. vom 1.03.2003) ergeben. Diese sehr aufwendigen Maschinen verlangen u. a. kostenaufwendige Automatisierung und Antriebskonzepte, und auch mehreren Zwischen- und Endtrocknern. Ohne wäre diese Technik nicht beherrschbar.Recently, NIP processes for personalization, punching units for further processing, embossing units for haptic effects (look and feel) and inline finishing, e.g. for folding, can be integrated in the process bundle. The combination of high-quality printing, finishing and further processing methods described above also requires relatively complex drying systems, which results in machine lengths of up to approx. 25 meters (according to the press report in the person of 1 March 2003). These very complex machines require u. a. costly automation and drive concepts, and also several intermediate and final dryers. This technology would not be manageable without it.
Der Platzbedarf ist aus oben genannten Gründen sehr groß, was u. a. die gewünschte Ein-Mann-Bedienung für große Probleme stellt und neue Investitionen mit sich bringt für die Erweiterung des Betriebsgebäudes. Bei den konventionellen Maschinen werden im Kleinformat Kompaktmaschinen in Satelittenbauart eingesetzt, wobei die Anzahl der Druckwerke auf 4 beschränkt ist. Im Klein-, Halb-, Mittel- und Großformat werden sehr oft modulare Konstruktionen eingesetzt, die für jedes Druckwerk Ihr eigenes Baukastenmodul haben.The space required is very large for the reasons mentioned above, which, among other things, poses the desired one-man operation for major problems and entails new investments for the expansion of the company building. With the conventional Machines are used in small format, compact machines in the satellite design, whereby the number of printing units is limited to 4. In small, half, medium and large format, modular constructions are very often used, which have their own modular module for each printing unit.
Bei beiden Maschinenkonzepten werden formatbezogene konventionelle Offset oder Buchdruck Plattenzylinder mit Spannkanal eingesetzt. Aus Figur 6 und 7 ist zu erkennen, dass bei diesem Konzept beim Einsatz von 2 x 7 Druckwerken im Halbformat-Portrait (mit 345 mm Durchmesser) es zu ergonomisch unrealistischen Dimensionen führen wird und bei Modulare- als auch Satellitenbauweise zusätzliche Module, z.B. Rollenabwicklung oder für Veredelung, Weiteverarbeitung ebenso unrealistisch ist.With both machine concepts, format-related conventional offset or letterpress plate cylinders with clamping channels are used. It can be seen from FIGS. 6 and 7 that with this concept, when using 2 x 7 printing units in the half-format portrait (with a diameter of 345 mm), it will lead to ergonomically unrealistic dimensions and, with modular as well as satellite construction, additional modules, e.g. Roll processing or for finishing, width processing is just as unrealistic.
Wenn dieser technische Aufwand der konventionellen Drucktechniken betrachtet wird, bei der Zukunftserwartung, dass unter Einfluss von „POD" (print on demand oder Drucken nach Bedarf) bzw. Just-in-Time Produktionsweise 90 % aller Akzidenz und ein wesentlicher Bestandteil des Verpackungsdrucks Aufträge weniger als 5000 Bogen benötigen, dann wird es klar das andere Druckmaschinenkonzeptionen erfunden werden müssen, um zukünftig noch wirtschaftlich produzieren zu können.If this technical effort of the conventional printing techniques is considered, with the future expectation that under the influence of "POD" (print on demand or printing as required) or just-in-time production method 90% of all commercial jobs and an essential part of the packaging printing orders less than 5000 sheets, then it will be clear that other printing press concepts have to be invented in order to be able to produce economically in the future.
Beim Stand der Technik im Allgemeinen ist bei Digitalen Druckmaschinen eine nahezu offsetähnliche Qualität bei maximaler Flexibilität erreicht, da jeder Bogen bei Bedarf mit einem anderen Motiv (ohne Verlust von Einrichtzeit) durchgehend bedruckt werden kann, d. h. ohne Plattenwechsel. Um die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit optimal zu nützen, sind die Digitaldruckmaschinen für Hochformat (Portrait) Abwicklung konzipiert. Das digitale Druckverfahren benötigt keine aufwendigen Strahlungs- und Trocknersysteme, wodurch eine Prozessbündelung mit Weiterverarbeitung einfach ermöglicht wird, damit ist dieses digitale Druckverfahren sehr geeignet, zum Drucken von kleinen Auflagen bei kleinen Formaten (bis heute ax. A3+ Format, ca. 330 x 460 mm) . Digitaler Druck mit 7 Farben ist Stand der Technik, im sogenannten Multipasssystem (wobei die Substratbahn mehrfach den gleichen Druckspalt durchläuft) . Die damit verbundene Produktivität ist demzufolge sehr gering, um die Produktivität steigern zu können werden Zwillingsstationen mit erheblichem Kostenaufwand angeboten.The state of the art in general has an almost offset-like quality in digital printing machines Maximum flexibility is achieved, since each sheet can be continuously printed with a different motif (without loss of set-up time), ie without changing plates. In order to make optimal use of the data processing speed, the digital printing machines are designed for portrait (portrait) processing. The digital printing process does not require complex radiation and dryer systems, which means that process bundling with further processing is easily possible, making this digital printing process very suitable for printing short runs with small formats (until today ax. A3 + format, approx. 330 x 460 mm) ). Digital printing with 7 colors is state of the art, in the so-called multipass system (whereby the substrate web passes through the same printing nip several times). The associated productivity is therefore very low, in order to be able to increase productivity, twin stations are offered at considerable cost.
Bei Digitalen Druckmaschinen mit dem Pilgerschritt Papierbahntransportsystem sind bei der benötigten Präzision des Farbregisters (± 0.01 mm) dadurch Grenzen gesetzt. - die zu akzeptierende Toleranzen der Anlage- und Übergabepasser sind im allgemeinen ca. um den Faktor 2 bis 4 größer als , wie z. B. den Offsetdruck.In digital printing machines with the pilgrim paper web transport system, there are limits to the required precision of the color register (± 0.01 mm). - The tolerances of the system and transfer registers to be accepted are generally approx. by a factor of 2 to 4 greater than, e.g. B. offset printing.
Ein größerer Einsatz von diesen für den POD-Markt sehr geeignete Techniken werden dringend verlangt. Die begrenzten technischen Konzepte behindern einen weiteren Einsatz in der Graphischen Industrie (Report Pira International Ltd. 2002 ISBN 185824641) Die Begrenzung der Digitalen Maschinen liegt hauptsächlich in der zu begrenzenden Formatgröße, Produktionsgeschwindigkeit, Bedruckstoffflexibilität und Anlagepasser (der sog. image drift) .Greater use of these techniques, which are very suitable for the POD market, is urgently required. The limited Technical concepts hinder further use in the graphics industry (Report Pira International Ltd. 2002 ISBN 185824641) The limitation of digital machines lies mainly in the format size to be limited, production speed, substrate flexibility and system register (the so-called image drift).
Die die Hauptreferenzpunkt darstellende Nr. 5.016.056 (Xeikon) geht nicht von einer indirekten Druckübertragung über einen elastischen Zwischenträger, bzw. Gummituchzylinder aus. Der Druck erfolgt direkt von dem Bebilderungszylinder. Es verfehlt dementsprechend die Vorteile des indirekten Drucks über gummibezogenen Zwischenzylinder, insbesondere der vorteilhafte Druck auf unebenen Substratoberflächen, sowie die damit verbundene größere Bedruckstoffflexibilität und grösserer Verschleiss der Fotoleitertrommel oder Band. Das Konzept verfehlt ausserdem eine einheitliche Bahnspannungsregelung.No. 5.016.056 (Xeikon), which represents the main reference point, does not assume indirect pressure transmission via an elastic intermediate carrier or rubber blanket cylinder. Printing takes place directly from the imaging cylinder. Accordingly, it misses the advantages of indirect printing via rubber-coated intermediate cylinders, in particular the advantageous printing on uneven substrate surfaces, as well as the associated greater printing material flexibility and greater wear of the photoconductor drum or tape. The concept also lacks uniform web tension control.
Der Patentschrift 116828 der SchweizerischenThe Swiss patent 116828
Eidgenossenschaft veröf entlicht am 1. Oktober 1926 beschreibt konventionelle Offsetdruckwerke mit Platten- und Gummituchzylinder die formatbezogen sind und somit beide mit Spannkanäle. Eine 2x 7 Farben Druckmaschine im Mittelformat ist sowohl im Satelliten, als auch in Modulare Anordnung unrealistisch groß (siehe Figur 6 und 7) . Motivwechsel bedeutet den aufwendigen Plattenwechsel und meistens auch Druckwerkwaschen für andere kundenspezifische Pantonefarben. Die Patentschrift DE 4429458 beschreibt die Erfindung einer digitalen, formatunabhängigen Rollendruckmaschine, jedoch für direkten Bildübertrag. Es verfehlt jedoch die Vorteile des Offsetverfahrens, d. h. die Vorteile von dem Einsatz elastischer Materialien auf dem Zwischenzylinder. Die Patentschrift gibt auch an, dass es auch Analoge Technik benutzt und verfehlt damit die Vorteile bei der Automatisierung, die bei dem voll digitalen Druck ermöglicht wird.Confederation published on October 1, 1926 describes conventional offset printing units with plate and blanket cylinders that are format-related and thus both with clamping channels. A 2x 7 color printing machine in medium format is unrealistically large both in the satellite and in a modular arrangement (see FIGS. 6 and 7). Motif change means the time-consuming plate change and usually also printing unit washing for other customer-specific pantone colors. The patent DE 4429458 describes the invention of a digital, format-independent web printing machine, but for direct image transfer. However, it misses the advantages of the offset method, ie the advantages of using elastic materials on the intermediate cylinder. The patent also states that it also uses analog technology, thereby missing the advantages in automation that is possible with fully digital printing.
Der Bildauftrag bei DE 4429458 erfolgt hier berührungslos und bei dieser Erfindung unter Druck vom elastischen Material (Gummituch) .The image application in DE 4429458 takes place here without contact and in this invention under pressure from the elastic material (rubber blanket).
In der DE 21 15 790 AI ist noch eine Bauform oder ein Druckmaschinenkonzept dargestellt, womit zwar ein Duplexdruck in einem Arbeitsgang möglich ist, aber es handelt sich hier um die Kombination von formatbezogenen Platten-, Bebilderungssystemen in Kombination mit konventionellen formatbezogenen Gummituchzylindern. Diese Bauform ermöglicht es nicht bis zu 2 x 7 Druckwerke zu integrieren, geschweige von weiteren Modulen für Beschichtung ohne das der Bauform aus Bedienungssicht, bzw. die der Ergonomie das Ausmaß der Handhabung übersteigt (siehe Figur 6) . Dieser Faktor spielt besonders eine Rolle, da digitale Druckwerke bis dato auf Portrait Druckabwicklung (d. h. Druckausgabe einer Seite in Hochformat) basiert sind, im Gegensatz zur Landscape Druckabwicklung bei der konventionellen Bogenoffsetdruck (d. h. Ausgabe einer Druckseite im Querformat) . Außerdem muss bei formatbezogenen Bebilderungszylindern oder -trommeln aus Zugänglichkeitsgründen extra Platz reserviert werden, z.B. zum Plattenwechsel ist das Maximum bei einer Satellitenanordnung zu betrachten bei 4 Druckwerken (DE 43 03 796 AI) . In der 116828 aus der Schweiz zeigt auch in der Bauform formatgebundene Platten- und Gummituchzylinder zum Spannen von Bebilderungsplatten und Gummitüchern. Die formatbezogene Technik erlaubt keinen Ausbau bis zur 2 x 7 Druckwerken mit Reinigungssystemen, geschweige von zusätzlichen Werken für Veredelung.DE 21 15 790 AI also shows a design or a printing press concept, with which duplex printing is possible in one operation, but it is a combination of format-related plate and imaging systems in combination with conventional format-related blanket cylinders. This design does not make it possible to integrate up to 2 x 7 printing units, let alone additional modules for coating without the design from the operator's point of view or which the ergonomics exceed the extent of handling (see FIG. 6). This factor plays a particularly important role, since digital printing units have so far been based on portrait printing (ie printing a page in portrait format), in contrast to landscape printing in conventional sheetfed offset printing (ie printing a printing page in landscape format). In addition, at format-related imaging cylinders or drums are reserved for reasons of accessibility, for example when changing plates, the maximum with a satellite arrangement should be considered for 4 printing units (DE 43 03 796 AI). The 116828 from Switzerland also shows format-specific plate and blanket cylinders for clamping imaging plates and blankets. The format-related technology does not allow expansion up to 2 x 7 printing units with cleaning systems, let alone additional works for finishing.
Stand der Technik 116828 aus der Schweiz erlaubt einen Duplexdruck in einem Durchgang, aber nur bei halber Produktionsgeschwindigkeit, da „mindestens nach jeder zweiten Umdrehung ein Bogen zugeführt werden kann" .State of the art 116828 from Switzerland permits duplex printing in one pass, but only at half the production speed, since "a sheet can be fed at least after every second revolution".
Dennoch ist es denkbar, dass für Anwendungen, bei denen nur gelegentlich Duplexdruck verlangt wird ein herkömmliches Wendetrommelsystem zu integrieren, wobei dann der o. g. Nachteil in Kauf genommen werden müsste.Nevertheless, it is conceivable that for applications in which duplex printing is only occasionally required to integrate a conventional reversing drum system, in which case the above-mentioned. Disadvantage would have to be accepted.
Die EP 0819268B1 zeigt in Figur 1 beschreibt ein Digitales Druckwerk nach dem sogenannten Multipasssystem, wobei der Zwischenzylinder mehrfach den gleichen Druckspalt durchläuft und bei getakter Zufuhr in Pilgerschrittmethode der Bahn in sogenannten Single Shot Methode in einem das auf dem Gummituchzylinder aufgebaute mehrfarbige Bild auf den Bedruckstoff überträgt. Die damit verbundene Produktivität ist demzufolge sehr gering. Der mehrmalige Transfer auf dem Zwischenzylinder könnte sich nachteilig auf die Registergenauigkeit auswirken, z.B. durch geringe Aufwölbungs- /Geschwindigkeitsdifferenzen beim mehrmaligen Durchlaufen der Druckspalte. Der Bebilderungszylinder ist mit einem Spannkanal ausgerüstet und ausgelegt für auswechselbare Platten, bzw. Zylindereinfräsung zum Spannen, bzw. zum Halt der Platte. Die sogenannten Photo Imaging Plate muss regelmäßig aus Verschleißgründen gewechselt werden. Diese Konstruktion bedeutet, dass sie formatgebunden ist und damit, wenn in einer Satellitenbauweise aufgenommen aus Zugänglichkeitsgründen (Wechsel von Platte und Gummituch) nicht mehr als 4 Druckwerke aufnehmen könnte (DE 43 03 796 AI).EP 0819268B1 shows in Figure 1 describes a digital printing unit according to the so-called multipass system, wherein the intermediate cylinder passes through the same printing nip several times and with pulsed feeding in the pilgrim step method of the web in the so-called single shot method in one on the Blanket cylinder builds multicolored image on the substrate. The associated productivity is therefore very low. Repeated transfers on the intermediate cylinder could have an adverse effect on the register accuracy, for example, due to slight differences in bulging / speed when the printing gaps were run through several times. The imaging cylinder is equipped with a clamping channel and designed for interchangeable plates or cylinder milling for clamping or for holding the plate. The so-called Photo Imaging Plate must be replaced regularly for reasons of wear. This construction means that it is format-bound and therefore, if included in a satellite construction for reasons of accessibility (change of plate and blanket) could not accommodate more than 4 printing units (DE 43 03 796 AI).
Die US 6,363,234 B2 stellt eine Satelittenbauform mit formatgebundenen Druckwerken/Printengines vor, die aus Zugänglichkeitsgründen auf max. 4 begrenzt sind. Sie verfügt über eine besondere Wendetechnik, welche jedoch nur bei halber Produktivität funktioniert.US 6,363,234 B2 presents a satellite design with format-bound printing units / print engines, which for reasons of accessibility are limited to max. 4 are limited. It has a special turning technology, which however only works with half the productivity.
Der Erfindung liegt dei Aufgabe zugrunde, eine neue Generation von Druckmaschinen zu entwickeln, um die neuen Marktanforderungen mit absolut höchster Qualität bei niedrigste Auflagehöhen im POD und Just in Time System zu begegnen, wobei die Vorteile jeweils der konventionellen Bogenoffsettechnik und neuen Digitaltechnik ausgenützt werden müssen, um zukünftig ein wirtschaftliches Produzieren sicher zu stellen.The invention is based on the object of developing a new generation of printing presses in order to meet the new market requirements with absolutely the highest quality with the lowest print runs in the POD and just in time system, the advantages of the conventional sheetfed offset technology and new digital technology being exploited in each case in order to ensure economical production in the future.
Nachfolgend werden einige Eigenschaften der erfinderischen Maschine angegeben, mit der Druckvorgänge durchgeführt werden können:Some properties of the inventive machine with which printing operations can be carried out are given below:
1. mit 1 bis zu 7 Farben mit vorgeschalteter . Reinigungsstation für Hexachrome oder Hifi-Color-Druck im Singlepass erfahren;1. with 1 up to 7 colors with upstream. Experience cleaning station for hexachrome or hi-fi color printing in a single pass;
2. mit integrierte Veredelung mit Schutzlack (100 % der Verpackungen brauchen einseitigen Schutzlack) und alternative Lackveredelungen vollflächig für Akzidenzdruckwerke und/oder Spezial-Spot-Effektlack. (ca. 20 - 30 % der Aufträge bei dem Akzidenzdrucks werden lackiert) ;2. with integrated finishing with protective varnish (100% of the packaging needs one-sided protective varnish) and alternative varnish finishing all over for commercial printing units and / or special spot effect varnish. (approx. 20 - 30% of orders for commercial printing are varnished);
3. mit Möglichkeit von Personalisierung, bzw. Drucken von variable Daten;3. with the possibility of personalization or printing of variable data;
4. mit indirekten Druck über auswechselbare Gummitücher, womit Unebenheiten im Bedruckstoff ausgeglichen werden können;4. with indirect printing via interchangeable rubber blankets, which can compensate for unevenness in the substrate;
5. mit einer Formatklasse größer wie das Kleinformat (ca. 36 x 50 cm) , vorteilhafterweise im 50 x 70, 70 x 100 Format;5. with a format class larger than the small format (approx. 36 x 50 cm), advantageously in 50 x 70, 70 x 100 format;
6. mit der Möglichkeit zum Bedrucken von Kunststoff und Sandwichsubstraten;6. with the possibility of printing on plastic and sandwich substrates;
7. mit vollformatigen Duplexdruck (S717) auf Vorder- und Rückseite ohne Wendung, bei voller Produktionsgeschwindigkeit. (Bei Akzidenzdruck wird ca. 90 Duplex bedruckt und bei den Verpackungen ca. 5 bis 10 % bedruckt und/oder veredelt, (z. B. Rückseitendruck mit Instruktionen, Sicherheitsmerkmalen oder Schutzlack, bzw. Coating für die Innenseite der Verpackung) ;7. With full-format duplex printing (S717) on the front and back without turning, at full production speed. (With commercial printing, approx. 90 duplex printed and with the packaging about 5 to 10% printed and / or refined, (e.g. reverse side printing with instructions, security features or protective varnish, or coating for the inside of the packaging);
8. mit einheitliche Druckverfahren für Drucken, Beschichten und Veredeln, um Automatisierung zu ermöglichen und begrenzte Anforderungen an die fachmännischen Qualitäten bei der Bedienung stellen zu müssen;8. with uniform printing processes for printing, coating and finishing, in order to enable automation and to have to make limited demands on the professional qualities in operation;
9. mit hochwertigen Bahnspannungsreglersysteme für Rollenoffsetähnliche Anlage und Druckregistergenauigkeit;9. with high-quality web tension control systems for web offset-like systems and print register accuracy;
10. Hochwertige Anordnung der Druckzylinder bevorzugt mit Gegendruckzylinder von doppeltem Umfang;10. High-quality arrangement of the impression cylinders, preferably with impression cylinders of double circumference;
11. Hochwertige Anordnung und Antrieb der Druckzyinder für extrem hohe Registergenauigkeit und zwar sowohl auf einer Seite zum Mehrfarbendruck als auch zwischen Vorder- und Rückseitendruck.11. High-quality arrangement and drive of the printing cylinders for extremely high register accuracy, both on one side for multi-color printing and between front and back printing.
12. Geradlinige (Schlanke) Bogenführung für max. Bedruckstoffflexibilität- und zum Abtrennen des Bogens vom Gummituchzylinder bei geringst möglichen Kräften;12. Straight (slim) arch guidance for max. Substrate flexibility - and for separating the sheet from the blanket cylinder with the lowest possible forces;
13. Eine Stabilität mit minimaler Betriebsschwingung für optimale Druckqualität, beim Einsatz von neuartige Flüssigtoner, die mehr Druck verlangen als die Trockentoner;13. Stability with minimal operating vibration for optimal print quality when using new liquid toners that require more pressure than dry toners;
14. Abschmierfreie Bahnenführung;14. Lubrication-free web guide;
15. Gute Zugänglichkeit der einzelnen Maschinenelemente;15. Good access to the individual machine elements;
16. Mit durch stabile Bahnspannung registergenauen, inline Veredelung, wie z. B. Heißfolienprägen und/oder Stanzen und/oder Stapeln oder inline Falzen oder inline Buchbinden;16. With accurate web tension, inline finishing, such as. B. hot foil stamping and / or punching and / or stacking or inline folding or inline bookbinding;
17. Die in einer Familie von Druckmaschinen die Synergie von gemeinsamen Teilen, Baugruppen und Software für Serienproduktion voll ausnutzt für kostengünstige Produktion;17. In a family of printing presses, the synergy of common parts, assemblies and software for series production is fully exploited for cost-effective production;
18. Eine Baugröße für Ein-Mann-Bedienung, vorteilhafter Weise eine Maschinenlänge von max. ca. 7 und einer Maschinenhöhe von max. ca. 2,75 m.18. A size for one-man operation, advantageously a machine length of max. approx. 7 and a machine height of max. approx.2.75 m.
Die Erfindung befasst sich mit dem Problem, eine kostengünstige Satellitenartige Druckmaschine zum Bedrucken von Bahnen zu schaffen, die ohne einen zusätzlichen Wendevorgang einen zumindest einfachen Widerdruck ermöglicht unter Einsatz von Digitalen Drucksystemen, wie z. B. das Elektrofotografieverfahren, jedoch mit geregelter Bahnspannung für punktgenauem Druck und Finishing und maximaler Bedruckstoffflexibilität und nicht desto trotz mit im Umfang formatunabhängigen Bebilderungszylindern, d. h. Bebilderungszylindern ohne Platten (span) kanäle . Platten benötigen bekannterweise einen Kanal zur Befestigung der beiden Enden der Platte.The invention is concerned with the problem of creating an inexpensive satellite-type printing machine for printing webs, which enables an at least simple reverse printing without an additional turning operation using digital printing systems, such as, for. B. the electrophotography process, but with controlled web tension for precise printing and finishing and maximum substrate flexibility and not the less with format-independent imaging cylinders, d. H. Imaging cylinders without plate (span) channels. Plates are known to require a channel for fastening the two ends of the plate.
Ein Aspekt der Erfindung ist ein Hybridsystem zu entwickeln, die eine Kombination von Flexodruck (zum flächigen oder partiellen Auftrag, z. B. zum Konditionieren, Lackieren, Primer Auftrag, Effektfarben, Sonderfarbe usw.) mit mehrfarbigen Digitaldruck und Trocknersysteme ev. mit Befeuchtungssysteme ermöglicht. Die Konditionierungssysteme (z. B. mit Coronabehandlung) müssen die maximale Flexibilität zur Verarbeitung von z. B. Kunststoffe oder Substrate mit Polymerschicht u. a. mit Corona treatment ergeben. Problematisch beim digitalen Druck ist z. B. nach dem Elektrofotografieverfahren die Glanzbildung des fertigen Bedruckstoffes .One aspect of the invention is to develop a hybrid system that may include a combination of flexographic printing (for flat or partial application, e.g. for conditioning, painting, primer application, effect colors, special colors, etc.) with multicolor digital printing and dryer systems Humidification systems. The conditioning systems (e.g. with corona treatment) must have the maximum flexibility for processing e.g. B. plastics or substrates with polymer layer, inter alia with corona treatment. The problem with digital printing is e.g. B. after the electrophotography process, the gloss formation of the finished substrate.
Ein Aspekt der Erfindung ist ein einziges Beschichtungssystem von Silikonöl und Schutzlack mit integrierter Trocknung.One aspect of the invention is a single coating system of silicone oil and protective lacquer with integrated drying.
Die Fotoleitertrommel (Bebilderungszylinder 27) ist das zentrale Bauelement im elektrofotografischen Prozess auf dem ausgehend vom optischen Bild über das Ladungsbild das Tonerbild aufgebaut wird.The photoconductor drum (imaging cylinder 27) is the central component in the electrophotographic process on which the toner image is built up from the optical image via the charge image.
Aus Figur 2 ist zu erkennen, wie die Teilfarben, sowie von den einzelnen Digitaldruckwerke S gebildet auf dem Gummituch gesammelt werden, bevor sie auf einem (Single Shot) auf den Bedruckstoff übertragen werden.It can be seen from FIG. 2 how the partial colors, as well as formed by the individual digital printing units S, are collected on the rubber blanket before they are transferred to the printing material on a (single shot).
Es ist auch möglich die Teilfarben auf einem leitfähigen gummiartigen Silikon-Transferband 12 oder Transfertrommel 32 oder gemeinsame Fotoleitertrommel zu übertragen und dann erst auf einen mit Gummituch versehenen Zwischenzylinder zu übertragen, welcher die gesammelten Teilfarben wiederum auf den Bedruckstoff überträgt. Es gibt eine ganze Reihe von digitalen Drucktechniken, variabelen Daten in Farbe auf den Bedruckstoff zu bringen. Die bekanntesten Verfahren sind InkJet, Thermotransfer, Thermosublimation, Elektrofotografie, Magnetografie, Ionografie und Direct Imaging Technologie (US Patent 3816 840) .It is also possible to transfer the partial colors on a conductive rubber-like silicone transfer belt 12 or transfer drum 32 or common photoconductor drum and only then to transfer them to an intermediate cylinder provided with a rubber blanket, which in turn transfers the collected partial colors to the printing material. There is a whole range of digital printing techniques for applying variable data in color to the substrate. The best known methods are inkjet, thermal transfer, thermal sublimation, electrophotography, magnetography, ionography and direct imaging technology (US patent 3816 840).
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist es, eine neuartige Lösung für einen nicht formatgebundenen digitalen Lackauftrag/Beschichtungssystem im Singlepass digitalen Druck Teilfarbenübertragsystem zu finden, d. h. nicht in einem anderen Druckverfahren, da solche Hybride Maschinenkonzepte sehr hohe Anforderungen an der Bedienung stellen und auch mit dem Nachteil verbunden sind, dass sie so wie in einer konventionellen Bogenoffsetmaschine formatgebunden sind und zusätzlich Trockner benötigt werden.Another aspect of the invention is to find a novel solution for a non-format-specific digital paint application / coating system in the single pass digital printing partial color transfer system, i. H. not in any other printing process, since such hybrid machine concepts place very high demands on operation and are also associated with the disadvantage that they are format-bound like in a conventional sheetfed offset press and additional dryers are required.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist, die Beschichtung eines großen Teils der Aufträge mit einer pigmentlosen (Flüssig) toner als Lack, wodurch dieser Vorgang im digitalen Jobticket mit aufgenommen werden kann, d. h. die Prozessbündelung ist komplett zu automatisieren.Another aspect of the invention is the coating of a large part of the orders with a pigmentless (liquid) toner as lacquer, as a result of which this process can be included in the digital job ticket, i. H. the process bundling is completely automated.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Verfahren und einer Digitalen Bahnendruckmaschine für den indirekten Druck von Bildern gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Weitere Ausgestaltungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen .The object on which the invention is based is achieved by a method and a digital web printing machine for the indirect printing of images, which has the features of claim 1. Further design features result from the subclaims.
In dem erfinderischen Maschinenkonzept wird die Besonderheit der Fotoleitertrommel ausgenützt, dass die nicht mit der Drucklänge übereinstimmen muss. Der Trommeldurchmesser kann kleiner sein als die Drucklänge erfordern würde, wodurch die Trommel (ohne Ξpannkanal) zum Druck für eine Seite über 360° Trommelumdrehung bebildert werden muss. Diese Fotoleitertrommeln, mit einer Abwickellänge kleiner als die Drucklänge, sind in einer Satelittenbauart angeordnet rund einem Sam elzylinder. Diese Besonderheit erlaubt eine sehr kompakte innovative Bauart für mehrfarbigen Hi-fi Druck auf Vorder- und Rückseite in Kombination mit mehrfachen Lackauftrag und mit oder ohne Inline-Weiterverarbeitung in einem Produktionsdurchgang sog. Singlepasssystem mit absolut minimale Einrichtzeiten bei optimalen ergonomischen Bedienungsverhältnissen (sehr kleinem Footprint) und kostengünstiger Fertigung.In the inventive machine concept, the special feature of the photoconductor drum is exploited that it does not have to match the print length. The drum diameter can be smaller than the printing length would require, which means that the drum (without kanalpannkanal) must be imaged for printing for one side over 360 ° drum rotation. These photoconductor drums, with an unwinding length less than the printing length, are arranged in a satellite design around a collecting cylinder. This special feature allows a very compact, innovative design for multi-color hi-fi printing on the front and back in combination with multiple varnish application and with or without inline processing in one production run, so-called single pass system with absolutely minimal set-up times and optimal ergonomic operating conditions (very small footprint) and inexpensive manufacturing.
Das Singlepasssystem, wobei alle Teilfarben und Lack auf einmal auf das Substrat übertragen werden, hat aber auch einen besonderen Vorteil beim Bedrucken von instabilen Substraten. Wenn die beim Durchlaufen von mehreren Druckwerken mit Teilfarben bedruckt werden, kann das Substratmaterial sich dehnen und damit Druckpasserungenauigkeiten verursachen. Insbesondere durch eventuell zwischengeschaltetem Trockner, welcher mit Hitze arbeitet.The single pass system, whereby all partial colors and varnish are transferred to the substrate at once, also has a particular advantage when printing on unstable substrates. If they are printed with partial colors when passing through several printing units, the substrate material can stretch and thus cause printing inaccuracies. In particular by possibly interposed dryer, which works with heat.
Die erfindungsgemäße Satellitendruckmaschine ist mit einem Figur 2 zentralen, als Gummituchzylinder ausgebildeten Zwischenzylinder versehen, dem in Drehrichtung zwischen dem einen Zuführungszylinder oder Zufuhrrollen aufweisenden Zuführungsystem und dem Abgabesystem eine Anzahl von mindestens 1 bis zu zehn Satellitendruckwerke für den Schöndruck zugeordnet sein können und der zumindest mit einem weiteren Satellitendruckwerk für den Widerdruck zusammenwirkt, das in Drehrichtung hinter dem Abgabezylinder und vor dem Zufühungszylinder vorgesehen ist. Ein derartiger Maschinenaufbau ermöglicht einen ein- oder mehrfarbigen Schöndruck und zumindest einen einfarbigen Widerdruck auf bogenförmigem Druckmaterial, das ohne zusätzliche Wendetechnik in einem Durchlauf bedruckt werden kann.The satellite printing machine according to the invention is provided with a central cylinder, shown in FIG. 2, designed as a blanket cylinder, which can be assigned a number of at least 1 to ten satellite printing units for face printing in the direction of rotation between the feed system having a feed cylinder or feed rollers and the delivery system, and which can be assigned at least one another satellite printing unit cooperates for the reverse printing, which is provided in the direction of rotation behind the delivery cylinder and in front of the feed cylinder. Such a machine construction enables single-color or multi-color face printing and at least one single-color reverse printing on sheet-like printing material, which can be printed in one pass without additional turning technology.
In vorteilhaften Ausführungen kann die Druckmaschine durch radialer Verstellung der Zufuhr-, Druck-, Zwischen- und Abgabezylinder an variable Dicken der Bedruckstoffe angepasst werden (Pfeil Y in Figur 8) .In advantageous embodiments, the printing press can be adapted to variable thicknesses of the printing materials by radial adjustment of the feed, printing, intermediate and discharge cylinders (arrow Y in FIG. 8).
Der kompakte Aufbau der Satellitendruckmaschine ermöglicht einen Druckvorgang unter gleichmäßigen Durchlaufbedingungen für das Druckmaterial, das nach passgenauem Einlauf die Zwischenzylinder registergerecht passiert. Daher kann die erfindungsgemäße Satellitendruckmaschine beim Bahnendruck hohe Taktzahlen und volle Druckgeschwindigkeit realisieren, wobei auch hohe Druckqualität und niedrige Einrichtezeit erreicht werden. Mit diesem System ist eine vollformatige Bedruckung sowohl der Schön- als auch der Widerdruckseite der Substratbahn möglich, . Die Satellitendruckmaschine ist dadurch auch für schwierig handhabbares Druckmaterial wie beispielsweise Kartonagen, Kunststoffe, mehrlagige Verpackungen o. dgl. Einsetzbar. Dieser Vorgang wird ohne Wendung der Substratbahn ausgeführt, wodurch auch genauere Register (Passer) Toleranzen erreicht werden.The compact design of the satellite printing machine enables a printing process under uniform throughput conditions for the printing material, which passes through the intermediate cylinders according to the register after a precise entry. Therefore, the satellite printing machine according to the invention can be high in web printing Realize cycle rates and full print speed, whereby high print quality and low set-up time are also achieved. With this system, full-format printing of both the beautiful and the reverse side of the substrate web is possible. As a result, the satellite printing machine can also be used for difficult-to-handle printing material such as cardboard boxes, plastics, multilayer packaging or the like. This process is carried out without turning the substrate web, whereby more precise registers (register) tolerances are achieved.
In vorteilhafter Ausführung bilden die Bebilderungszylinder mit oder ohne ihre Tonerzuführungssysteme der Satellitendruckwerke der Maschine jeweils kassettenförmige Baueinheiten (sogenannte Kassetteneinschübe), die aus ihrer Arbeitsposition in eine Servicestellung zur Bedienungs- oder Antriebsseite verschiebbar sind. Damit ist auf einfache Weise trotz dichter Aufeinanderfolge der Satellitendruckwerke und Konditioniersysteme eine schnelle Anpassung an veränderte Bedruckbedingungen, beispielsweise neue Tonerbehälter, Bebilderungszylindern oder Reinigungssysteme möglich, wobei eine gute Zugänglichkeit die auszuführenden Arbeiten erleichtert. Nur durch diese Bauart können mehr als 4 Druckwerke bei der Satellitenanordnung aufgenommen werden. Verstellungen an den Kassettensystemen, bzw. Druckwerken können in der Servicestellung auch während des laufenden Produktionsprozesses " urchgeführt werden. Bei der Satellitendruckmaschine ist pro (Prozess) Farbe eine komplette Druckeinheit installiert und somit werden die Farbauszüge im sogenannten SINGLE PASS SYSTEM in Schön- und Widerdruck bedruckt. Beim Einlauf und/oder Auslauf der Gegendruckzylinder können jeweils vor und/oder nach dem digitalen Druck mehrere Varianten und Ausbaustufen, z.B. in Kassetteneinheiten (Figur 2) integriert werden, z.B. für die Konditionierung, die Beschichtung, den Lack Auftrag, einen Sonderdruck, eine Fixierung (Fusing) , die Trocknung und eine Nachbefeuchtung. Erfindungsgemäß ist ein einheitliches System zum kombinierten Auftrag von Schutzlack und Siliconöl zum Fixieren (Fusing) integriert. Die Gegendruckzylinder weisen eine Farbe, bzw. Toner abweisende Oberfläche auf. Für einen optimalen Bedienungskomfort sind die Druck- und Konditioniersysteme in Kassetteneinschübe angeordnet. Damit ist eine optimale Zugänglichkeit bei der Arbeitsposition innerhalb des Maschinengestells und bei Servicestellung an Bedienungsseite und/oder Antriebsseite außerhalb des Maschinengestells gegeben.In an advantageous embodiment, the imaging cylinders, with or without their toner supply systems of the satellite printing units of the machine, each form cassette-shaped units (so-called cassette inserts), which can be moved from their working position to a service position on the operating or drive side. Despite the dense succession of satellite printing units and conditioning systems, this enables simple adaptation to changing printing conditions, for example new toner containers, imaging cylinders or cleaning systems, with good accessibility facilitating the work to be carried out. This design is the only way to accommodate more than 4 printing units in the satellite arrangement. Adjustments to the cassette systems, and printing units can also be urchgeführt in the service position during the ongoing production process. " A complete printing unit is installed for each (process) color on the satellite printing machine and thus the color separations are printed in the so-called SINGLE PASS SYSTEM in perfecting. At the inlet and / or outlet of the impression cylinders, several variants and expansion stages, e.g. in cassette units (Figure 2), can be integrated before and / or after digital printing, e.g. for conditioning, coating, coating, a special print, a fixation (Fusing), drying and rewetting. According to the invention, a uniform system for the combined application of protective lacquer and silicone oil for fixing (fusing) is integrated. The impression cylinders have a color or toner-repellent surface. The printing and conditioning systems are arranged in cassette slots for optimum ease of use. This ensures optimum accessibility in the working position within the machine frame and in the service position on the operating side and / or drive side outside the machine frame.
Ein Lackauftrag erfolgt in der Form von einem Pigment (Flüssigkeits-) Toner als erste Beschichtung auf dem gemeinsamen Zwischenträger, wobei die Teilfarben erst nachträglich übertragen werden, um insgesamt als mehrlagige Schicht in einem Druckvorgang auf dem Bedruckstoff gedruckt zu werden. Dieser pigmetlose (Flüssigkeits-) Toner bekommt seinen Glanz durch kontaktloser und/oder mechanischer Konditionierung. Der Lack wird als vollflächiger Schutzlack und/oder als partielle Spotlackierung eingesetzt. Die Lackbeschichtung kann auch als Grundierung eingesetzt werden. Diese Lackschicht kann auch als Weißlack für die Bedruckung von durchsichtigen Substraten eingesetzt werden. Diese Lackschicht kann auch mit einem sog. UV-Lack zur optimalen Härte für den Schutz des Bedruckstoffs eingesetzt werden.A varnish is applied in the form of a pigment (liquid) toner as the first coating on the common intermediate carrier, the partial colors only being transferred subsequently in order to be printed as a multi-layered layer on the printing material. This pigment-free (liquid) toner gets its Shine through contactless and / or mechanical conditioning. The coating is used as a full-surface protective coating and / or as a partial spot coating. The lacquer coating can also be used as a primer. This layer of lacquer can also be used as a white lacquer for printing on transparent substrates. This varnish layer can also be used with a so-called UV varnish for optimal hardness to protect the substrate.
In einer vorteilhafteren Ausführung können z. B. die Zwischen- und/oder Gegendruckzylinder geheizt oder gekühlt werden.In a more advantageous embodiment, for. B. the intermediate and / or impression cylinders are heated or cooled.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Satellitendruckmaschine veranschaulichen.Further details and advantageous effects of the invention result from the following description and the drawings, which illustrate exemplary embodiments of the satellite printing machine according to the invention.
In der Zeichnung zeigen.Show in the drawing.
Fig. 1Fig. 1
Seitenansicht der erfindungsgemässen Satellitenmaschine mit jedem Druckwerk seiner eigenen gummibezogenen Zwischenzylinder;Side view of the satellite machine according to the invention with each printing unit of its own rubber-related intermediate cylinder;
Fig. 2Fig. 2
Seitenansicht der erfindungsgemässen Satellitenmaschine mit integrierter Konditionierungskassette; Fig. 3Side view of the satellite machine according to the invention with an integrated conditioning cassette; Fig. 3
Seitenansicht der erfindungsgemässen Satellitenmaschine mit Zwischenzylinder zum Sammeln der Teilfarben;Side view of the satellite machine according to the invention with an intermediate cylinder for collecting the partial colors;
Fig. 4Fig. 4
Seitenansicht der erfindungsgemässen Satellitenmaschine mit dem Zwischenzylinder vorgeschalteter Transfer- oder gemeinsamer Fotoleitertrommel;Side view of the satellite machine according to the invention with the intermediate cylinder upstream transfer or common photoconductor drum;
Fig. 5Fig. 5
Seitenansicht der erfindungsgemässen Satellitenartige Maschine mit dem Zwischenzylinder vorgeschaltetem Transferband;Side view of the satellite-like machine according to the invention with the transfer belt connected upstream of the intermediate cylinder;
Fig. 6Fig. 6
Seitenansicht einer imaginären formatgebundenen, bzw. festformatigen Bahnenoffsetdruckmaschine mit doppelten SatellitendruckwerkenSide view of an imaginary format or fixed format web offset printing machine with double satellite printing units
Fig. 7Fig. 7
Seitenansicht einer imaginären formatgebundenen, bzw. festformatigen Modulare Hybride Bahnenoffsetdruckmaschine mit 18 Druckwerken; Fig. 8 eine vergrösserte Ausschnittsdarstellung eines der Kassettensysteme für KonditionierungSide view of an imaginary format or fixed format modular hybrid web offset printing machine with 18 printing units; 8 shows an enlarged detail of one of the cassette systems for conditioning
Fig. 9 eine Darstellung eines der Kassettensysteme für Bebilderung in verschiedenen ArbeitsstellungenFig. 9 is an illustration of one of the cassette systems for imaging in different working positions
Fig. 10 Seitenansicht wie in Figur 5 jedoch mit konventionellem Wendekreuz.Fig. 10 side view as in Figure 5 but with a conventional turning cross.
Figur 1 Zeigt die erfinderische digitale Bahnendruckmaschine, wobei jedes Druckwerk seine eigenen Zwischenzylinder 13 nachgeordnet sind mit Rollenabwicklungsaggregat 1, wobei die Substratrolle 2 sich über eine Umlenkwalze 3 über die Walze für den Bahnspannungsregler abwickelt 4 und dann weiter über die eine oder beide Walzen 5 zur Obeflächenbehandlung von einer oder beiden Systemen 6.Figure 1 shows the inventive digital web printing machine, each printing unit having its own intermediate cylinder 13 arranged downstream of the roll unwinding unit 1, the substrate roll 2 being unwound 4 via a deflection roll 3, the roll for the web tension regulator 4 and then further via one or both rolls 5 for surface treatment from one or both systems 6.
Mit 1B ist ein einseitiges Druckwerk und mit 1A ein zweiseitiges Druckwerk dargestellt. Nachfolgend wird eine Walze 4 zur Bahnspannungsregelung umschlungen, um in der Rollenaufwickelvorrichtung weiter aufgewickelt 7 zu werden, in der Form einer bedruckten Substratrolle 2 für weitere offline Weiterbearbeitung oder alternativ zur direkten inline Weiterverarbeitung, zur Schneidauslage 8.1B shows a one-sided printing unit and 1A shows a two-sided printing unit. Subsequently, a roller 4 for web tension control is wrapped around in order to be further wound 7 in the roll winding device, in the form of a printed substrate roll 2 for further offline processing or alternatively for direct inline further processing, for the cutting delivery 8.
Figur 2 Zeigt eine digitale Bahnendruckmaschine mit nachgeschaltetem gemeinsamen Zwischenzylinder 13 der zumindest teilweise mit einem elastischen Material überzogen ist. Dargestellt sind insbesondere die Kassetteneinheiten 9 mit z. B. Flexobeschichtungssystemen 10 und Trockner 11.Figure 2 shows a digital web printing machine with a downstream common intermediate cylinder 13 which is at least partially covered with an elastic material. In particular, the cassette units 9 are shown with z. B. flexo coating systems 10 and dryer 11.
Figur 3.Figure 3.
Zeigt eine digitale Bahnendruckmaschine D. Insbesondere sind hier die Digitaldruckwerke S mit dem nachgeschalteten gemeinsamen Zwischenzylinder 13 (wie in Figur 2) , der zumindest teilweise mit einem elastischem Material überzogen ist dargestellt und in 1B mit einem nachgeschaltetem Gegendruckzylinder 14 und alternativ in 1A mit Elemente für den Widerdruck.Shows a digital web printing machine D. In particular, here are the digital printing units S with the downstream common intermediate cylinder 13 (as in FIG. 2), which is at least partially covered with an elastic material and in FIG. 1B with a downstream impression cylinder 14 and alternatively in FIG. 1A with elements for the reverse pressure.
Figur 4 Zeigt eine digitale Bahnendruckmaschine D, wobei insbesondere die Digitaldruckwerke S dargestellt sind, wobei der Zwischenzylinder 13 indirekt unter Zwischenschaltung einer Transfertrommel 32 oder einer gemeinsamen Fotoleitertrommel 32 nachgeschaltet ist. Der Gegendruck 14 dient in 1B einer gesonderten Walze für den Schöndruck. Alternativ für den Widerdruck sind Elemente, wie die Elemente für den Schöndruck 1A nachgeschaltet.Figure 4 shows a digital web printing machine D, in particular the digital printing units S are shown, the intermediate cylinder 13 being connected indirectly with the interposition of a transfer drum 32 or a common photoconductor drum 32. The counter pressure 14 serves in FIG. 1B a separate roller for the fine printing. As an alternative to the reverse printing, elements such as the elements for the front printing 1A are connected downstream.
Figur 5 zeigt eine digitale Bahnendruckmaschine D, insbesondere sind hier die Digitaldruckwerke S dargestellt, wobei der Zwischenzyinder 13 indirekt unter Zwischenschaltung eins Transfer- oder Fotoleiterbandes 12 nachgeschaltet ist. Der Gegendruck dient hier in 1B einem gesondertem Gegendruckzylinder 14. Alternativ für den Widerdruck in 1A sind Elemente wie die Elemente für den Schöndruck nachgeschaltet .FIG. 5 shows a digital web printing machine D, in particular the digital printing units S are shown here, the intermediate cylinder 13 being connected indirectly with the interposition of a transfer or photoconductor belt 12. The back pressure serves here in FIG. 1B a separate back pressure cylinder 14. Alternatively for the back pressure in FIG. 1A elements such as the elements for face printing are placed downstream.
In Figur 6 wird eine imaginäre Druckmaschine in Satellitenbauweise dargestellt auf Basis der Figur 1 der US 5, 036, 763. Die imaginäre Druckmaschine ist erweitert bis zu 2x 7 Druckwerke für Hi-fi Druck. Aus der Dimension ist zu erkenne, dass diese Maschine bereits im 50x70-Format (B2) für die Bedienung unrealistischen Umfang bekäme.FIG. 6 shows an imaginary printing machine in satellite design based on FIG. 1 of US Pat. No. 5,036,763. The imaginary printing machine is expanded up to 2x 7 printing units for hi-fi printing. From the dimension it can be seen that this machine would already have an unrealistic scope for operation in the 50x70 format (B2).
In Figur 7 wird eine ebenso imaginäre Druckmaschine in modularer Bauweise dargestellt. Pro Druckwerk ist diese Maschine gut zu bedienen, aber ausgelegt für 2x 7 Farben für Schön- und Widerdruck mit je 2 Lackwerke kommt die Gesamtlänge im Halbformat B2 bereits auf 28 Meter. Es könnte die gesetzlichen Arbeitvorschriften für einen Ein-Mann-Bedienung überschreiten. Es entstünde total unrealistische Dimensionen und damit nicht wirtschaftliche Investitionen einer solchen Druckmaschine .FIG. 7 shows an equally imaginary printing machine in a modular design. This press is easy to use for each printing unit, but designed for 2x 7 colors for face and reverse printing with 2 coating units each, the total length in half format B2 is already 28 meters. It could exceed the legal work requirements for a one-man operation. The result would be totally unrealistic dimensions and therefore not economical investments of such a printing machine.
Figur 8Figure 8
Verdeutlicht die Abstützung einer der Kassetteneinheiten für Finishing 16 im Bereich des Maschinengestells. Die Kassetteneinheit ist dabei auf Schienen 22 und 24 jeweiliger Seitenständer des Maschinengestells 20 abgestützt. Auf diesen Schienen kann die Kassetteneinheit 16 parallel verschoben werden. Ebenso ist denkbar, dass die Digitalen Druckwerke S jeweils gemeinsam mit diesen Schienen verschoben werden. In der dargestellten Ausführungsform sind als Führungen ein Linearkugellager 20 bzw. Kurvenrollen 25 für die jeweiligen Schienen vorgesehen , und die Schiene 22 weist eine untergesetzte Traverse auf. Für eine positionsgenaue Verschiebung der Zylinder sind die beiden Schienen über eine Tragstrebe 23 verbunden, so daß die neben das Maschinengestell verlagerbar und entgegengesetzt in die Arbeitsstellung rückführbar sind ohne jegliche Verzerrung.Clarifies the support of one of the cassette units for finishing 16 in the area of the machine frame. The cassette unit is supported on rails 22 and 24 of the respective side stands of the machine frame 20. The cassette unit 16 can be moved in parallel on these rails. It is also conceivable that the digital printing units S are moved together with these rails. In In the embodiment shown, a linear ball bearing 20 or cam rollers 25 are provided as guides for the respective rails, and the rail 22 has a traverse below it. For a positionally accurate displacement of the cylinders, the two rails are connected via a support strut 23, so that they can be displaced next to the machine frame and can be returned in the opposite position to the working position without any distortion.
In Figur 9 weisen die digitalen Kassetteneinheiten für Bebilderung S jeweils einen Bebilderungszylinder 27 und eine Tonerzufuhreinheit 28. Die Zylinder in den Kassetteneinheiten 27 können nach einem Abheben Y ihrer jeweils in Druckstellung (Fig. 8 und 9) am Zwischenzylinder 13 in eine Servicestellung verschoben werden, ohne das ein Kippen der Kassetteneinheit erforderlich ist. Dies erhöht die Lagestabilität der Kassetteneinheiten, so dass beim Druck ein schwingungsarmer Druckverlauf möglich ist, der Druckverzerrungen ausschließt.In FIG. 9, the digital cassette units for imaging S each have an imaging cylinder 27 and a toner supply unit 28. The cylinders in the cassette units 27 can be moved to a service position on the intermediate cylinder 13 after lifting Y in the printing position (FIGS. 8 and 9), without tipping the cassette unit. This increases the positional stability of the cassette units, so that a low-vibration pressure curve is possible during printing, which excludes pressure distortions.
Die Einzeldarstellung (Figur 9) einer der Kassetteneinheiten für Bebilderung S verdeutlicht auch deren Position in einem allgemein mit 20 bezeichneten Maschinengestell, wobei die Kassetteneinheit S im mittleren Bereich, d. h. Arbeitsposition 29 veranschaulicht ist und die rechte Bildseite verdeutlicht, dass die Kassetteneinheit parallel zur Drehachse des Zwischenzylinders 13 in eine seitliche Servicestellung zur Bedienungsseite 30 neben das Maschinengestell verschoben werden kann (Pfeil K, Fig. 9) . Ebenso ist es abgebildet in einer Servicestellung zur Antriebsseite 31.The individual representation (FIG. 9) of one of the cassette units for imaging S also clarifies their position in a machine frame, generally designated 20, the cassette unit S being illustrated in the central region, ie working position 29, and the right-hand side of the picture clarifying that the cassette unit is parallel to the axis of rotation of the Intermediate cylinder 13 can be moved into a lateral service position on the operating side 30 next to the machine frame (arrow K, Fig. 9). It is also shown in a service position on the drive side 31.
Fig. 10 Seitenansicht mit einer Anordnung wie in Figur 5, jedoch mit Bänder 12 in vertikaler Anordnung mit pro Druckwerk einem Gegendruckzylinder 14 und mit einem konventionellem Wendekreuz 35 zwischen geschaltet für beidseitige Bedruckung der Substratbahn.10 side view with an arrangement as in FIG. 5, but with belts 12 in a vertical arrangement with an impression cylinder 14 per printing unit and with a conventional turning cross 35 interposed for printing on both sides of the substrate web.
Es werden mit I, II, III, IV und V die unterschiedlichenWith I, II, III, IV and V the different
Bahnspannungszonen in der Mustermaschine dargestellt.Web tension zones shown in the sample machine.
Die unterschiedlichen Bahnspannungszonen sind nötig, um an die unterschiedlichen Ansprüche der Bahnspannung bei unterschiedlichen Funktionen entgegenkommen zu können z. B. Zone I Funktion der Rollenabwicklung die vonThe different web tension zones are necessary in order to meet the different requirements of web tension with different functions. B. Zone I function of role processing the of
Faktoren wie Stärke des Substrates, Luftfeuchtigkeit usw. abhängig ist. z. B. Zone II Funktion der Vorderseite Druck mit angetriebene Gegendruckzwischenzylinder und Transferband. Diese Bahnspannung sollte unabhängig, von der Bahnspannung die in Zone I benötigt wurde, eingestellt werden können, z. B. in Abhängigkeit der Menge des Farbauftrags bei der Bebilderung. z. B. Zone III Funktion des Rückseitendrucks nach dem Wendekreuz. D. h. das Wendekreuz wirkt als eine Bahnbremse und müsste hier kompensiert werden, um eine zu hohe Bahnspannung beim Widerdruck zu vermeiden. z. B. Zone IV Funktion der Weiterbearbeitung, wie z. B. Prägung (34) mit Patrize und Matrize. Diese Bearbeitung stellt auch seine besonderen Anforderungen an die Bahnspannung. z. B. Zone V Funktion Querschneiden (33) oder Wideraufwickeln (7) .Factors such as the strength of the substrate, humidity, etc. is dependent. z. B. Zone II function of the front pressure with driven counter pressure intermediate cylinder and transfer belt. This web tension should be able to be set independently of the web tension required in Zone I, e.g. B. depending on the amount of color applied in the imaging. z. B. Zone III function of the reverse side printing after the turning cross. I.e. the turnstile acts as a train brake and would have to be compensated for here to avoid a too high web tension during back printing. z. B. Zone IV function of further processing, such as. B. Embossing (34) with male and female. This processing also places special demands on the web tension. z. B. Zone V function cross cutting (33) or rewinding (7).
Wegen korrekter Bahnlänge bzw. Abschnittlänge ist es von Bedeutung für eine optimale Genauigkeit der Länge das in dieser Zone die Bahnspannung ebenso unabhängig von der vorgehenden Zone eingestellt werden kann.Because of the correct web length or section length, it is important for an optimal accuracy of the length that the web tension in this zone can also be set independently of the preceding zone.
Mit diesem erfindungsgemäßen Konzept derWith this inventive concept of
Satellitendruckmaschine ist erreichbar, dass bis zu zehn Satellitendruckwerke für den Schöndruck und bis zu zehn Satellitendruckwerke für den Widerdruck inklusive Kassetteneinheiten für die pre- und post print Konditionierung zugeordnet werden können, die bei gedrängter Bauweise unmittelbar benachbart sein können. Die Satellitendruckmaschine ist insbesondere für eine vollformatige und beidseitige Bedruckung von Bogen vorgesehen, . Bezugszeichenliste :It is possible to assign satellite printing presses that up to ten satellite printing units for straight printing and up to ten satellite printing units for reverse printing, including cassette units for pre- and post-print conditioning, can be assigned, which can be directly adjacent in a compact design. The satellite printing machine is intended in particular for full-size and double-sided printing of sheets. Reference symbol list:
1. Rollenabwickelvorrichtung1. Roll unwinder
2. Rolle mit bahnförmigem Substrat2. Roll with web-shaped substrate
3. Umlenkrolle bzw. Umlenkwalze3. Deflection roller or deflection roller
4. Walze der Bahnspannungsregler4. Roll the web tension regulator
5. Walze der Oberflächenveredelungsstation5. Roller of the surface finishing station
5a. Obere Walze des Oberflächenveredelungssystems5a. Top roller of the surface finishing system
5b. Untere Walze des Oberflächenveredelungssystems5b. Bottom roller of the surface finishing system
6. Oberflächenveredelungssystem6. Surface finishing system
6a. Oberes Oberflächenveredelungssystem6a. Upper surface finishing system
6b. Unteres Oberflächenveredelungssystem6b. Lower surface finishing system
7. Rollenaufwickelvorrichtung7. Roll winder
8. Schneidauslage8. Cutting display
9. Kassette9. Cassette
10. Lackauftragszylinder10. Paint application cylinder
11. Trockner11. Dryer
12 . Transfer- oder Fotoleiterband12. Transfer or photoconductor tape
13 . Zwischenzylinder13. between the cylinder
14 . Gegendruckzylinder14. Impression cylinder
15. Bedienungsmann mit 1,75 mtr. Grosse15. Operator with 1.75 mtr. Size
16. Kassetteneinheit, z. B. für Finishing16. Cassette unit, e.g. B. for finishing
17. Aniloxwalze17. Anilox roller
18. Kammerrakel18th chamber squeegee
19. Lackauftragswalze19. Paint roller
20. Seitenständer Maschinengestell20. Side stand machine frame
21. Offenes Linearkugellager21. Open linear ball bearing
22. Tragschiene mit Traverse 23. Tragstrebe22. Carrier rail with traverse 23. Support strut
24. Tragschiene24. Carrier rail
25. Kurvenrolle25. Cam roller
26. Kassetteneinheit zur Bebilderung26. Cassette unit for imaging
27. Bebilderungszylinder (Fotoleitertrommel)27. Imaging cylinder (photoconductor drum)
28. Tonerzufuhreinheit28. Toner supply unit
29. Kassette in Arbeitsposition29. Cassette in working position
30. Kassette in Servicestellung zur Bedienseite30. Cassette in service position on the operating side
31. Kassette in Servicestellung zur Antriebsseite31. Cassette in service position on the drive side
32. Gemeinsame Transfer- oder Fotoleitertrommel32. Common transfer or photoconductor drum
33. Querschneidezylinder33. Cross cutting cylinder
34. Finishing/Bearbeitungswalze34. Finishing / processing roller
35. Wendekreuz35th turning cross
1A Druckwerk für Schön- und Widerdruck1A printing unit for perfecting
1B Druckwerk für Schöndruck1B printing unit for face printing
R ReinigungssystemR cleaning system
S DigitaldruckwerkS digital printing unit
G Pfeil mit Deutung der LaufrichtungG Arrow with an indication of the running direction
V Lack / Varnishingsystem in Kassette D SatellitendruckmaschineV lacquer / varnishing system in cassette D satellite printing machine
I Erste BahnspannungszoneI First web tension zone
II Zweite BahnspannungszoneII Second web tension zone
III Dritte BahnspannungszoneIII Third web tension zone
IV Vierte BahnspannungszoneIV Fourth tension zone
V Fünfte Bahnspannunsgzone V Fifth web tension zone

Claims

Patentansprüche claims
Digitaldruckmaschine zum Bedrucken von bahnförmigen Substrat, mit einem in Umfangsrichtung formatfreien Digitaldruckwerk, einem dem Digitaldruckwerk nachgeschalteten Zwischenzylinder, der mit einem elastischen Material zumindest teilweise überzogen ist, und einem dem Zwischenzylinder nachgeschalteten Gegendruckzylinder, .Digital printing machine for printing web-shaped substrate, with a digital printing unit which is format-free in the circumferential direction, an intermediate cylinder connected downstream of the digital printing unit, which is at least partially coated with an elastic material, and an impression cylinder connected downstream of the intermediate cylinder.
2. Digitaldruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenzylinder dem Digitaldruckwerk direkt nachgeschaltet ist.2. Digital printing machine according to claim 1, characterized in that the intermediate cylinder is connected directly downstream of the digital printing unit.
Digitaldruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenzylinder dem Digitaldruckwerk indirekt unter Zwischenschaltung eines Transferbandes oder einer Transfertrommel oder eine gemeinsame Fotoleitertrommel nachgeschaltet ist.Digital printing machine according to claim 1, characterized in that the intermediate cylinder is connected downstream of the digital printing unit indirectly with the interposition of a transfer ribbon or a transfer drum or a common photoconductor drum.
Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens vier Digitaldruckwerke vorgesehen sind. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Digitaldruckwerke satellitenartig um den gemeinsamen Zwischenzylinder oder um das gemeinsame Transferband oder die gemeinsame Transfertrommel oder eine gemeinsame Fotoleitertrommel angeordnet sind.Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that at least four digital printing units are provided. Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the digital printing units are arranged like a satellite around the common intermediate cylinder or around the common transfer belt or the common transfer drum or a common photoconductor drum.
Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Digitaldruckwerk ein eigener Zwischenzylinder nachgeordnet ist.Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that a separate intermediate cylinder is arranged downstream of each digital printing unit.
7. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden7. Digital printing machine according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zum Schön- und Widerdruck geeignet ist in einem Maschinendurchlauf und die Elemente für den Widerdruck so angeordnet sind, wie die Elemente für den Schöndruck.Claims, characterized in that it is suitable for perfecting in a machine pass and the elements for the reverse printing are arranged as the elements for the straight printing.
Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Digitaldruckwerk in Umfangsrichtung ein Reinigungssystem vorgeschaltet ist. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zwischenzylinder in Umfangsrichtung vor dem Bebilderungssystem ein Reinigungssystem zugeordnet ist.Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that a cleaning system is connected upstream of the digital printing unit in the circumferential direction. Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that a cleaning system is assigned to the intermediate cylinder in the circumferential direction in front of the imaging system.
10. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden10. Digital printing machine according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Transport der Bahn kontinuierlich oder diskontinuierlich istClaims, characterized in that the transport of the web is continuous or discontinuous
11. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenzylinder, der mit einem elastischen Material zumindest teilweise überzogen ist, ein Gummituchzylinder ist .11. Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate cylinder, which is at least partially coated with an elastic material, is a blanket cylinder.
12. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenzylinder mit auswechselbaren Gummihülsen (sleeves) angeordnet ist.12. Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate cylinder is arranged with interchangeable rubber sleeves.
13. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden13. Digital printing machine according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor und/oder nach dem Digitalendruckwerk ein oder mehrere Walzen zur Bahnspannungsregelung integriert sind. Claims, characterized in that one or more rollers for web tension control are integrated before and / or after the digital printing unit.
4. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassettenbauart mehr als 4 Druckwerke für den Schön- und/oder Widerdruck bei einer Satellitenanordnung erlaubt.4. Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the cassette type allows more than 4 printing units for the perfecting and / or reverse printing in a satellite arrangement.
15. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Drucksysteme verschiedener Druckverfahren zum Einsatz kommen können mit integrierter Konditionierung, Beschichtung, Fixierung, Trocknung und Widerbefeuchtung.15. Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that several printing systems of different printing processes can be used with integrated conditioning, coating, fixing, drying and rewetting.
16. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenzylinder die Substratbahn antreibt.16. Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate cylinder drives the substrate web.
17. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungssystem eine Doppelfunktion aufweist, zur z. B. elektrostatischen Reinigung von Toner und zur z. B. Flüssigkeitsreinigung von Papierstaub. 17. Digital printing machine according to one of the preceding claims, characterized in that the cleaning system has a double function for z. B. electrostatic cleaning of toner and z. B. Liquid cleaning of paper dust.
8. Digitaldruckmaschine nach einem der vorhergehenden8. Digital printing machine according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerdruck durch Bahnlaufanordnung lt. Fig. 1 oder durch Bahnlaufanordnung und Zuschaltung von Gegendruckzylinder lt. Fig. 2 oder durch eine direkte Zylinderanordnung lt. Fig. 3 oder durch indirekte Anordnung lt. Fig. 4 und 5 oder mit Einsatz eines konventionellen Wendekreuz lt. Fig. 10 erfolgt. Claims, characterized in that the counterpressure by web running arrangement according to Fig. 1 or by web running arrangement and connection of impression cylinder according to Fig. 2 or by a direct cylinder arrangement according to Fig. 3 or by indirect arrangement according to Fig. 4 and 5 or with A conventional turnstile according to FIG. 10 is used.
PCT/EP2004/005423 2003-05-23 2004-05-19 Method and device for the indirect digital printing of images on webs WO2004103705A1 (en)

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