Relief-Rotationsdruckmaschine und Verfahren zu ihrem Betrieb Die Erfindung betrifft eine Relief-Rotationsdruck- maschine mit einer Einfärbwalze und einer Farbauf- tragvorrichtung zur Beschickung dieser Einfärbwalze mit Farbe, wobei die Einfärbwalze ihrerseits mit mindestens einer auf einem Plattenzylinder befestig ten dünnen und flexiblen Reliefdruckplatte mit nicht druckenden Oberflächenteilen, die in bezug auf die druckenden Oberflächenteile vertieft liegen, zum Ein färben dieser druckenden Teile zusammenwirkt,
mit einem Andrückorgan zum Andrücken des zu be druckenden Materials an die eingefärbte Reliefdruck platte und mit einer Antriebsvorrichtung zum gegen läufigen Antrieb der Einfärbwalze und des Platten zylinders mit genau gleicher Umfangsgeschwindigkeit der Einfärbwalze und der Druckplattenoberfläche.
Ferner umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb dieser Relief-Rotationsdruckmaschine unter Verwendung mindestens einer Reliefdruckplatte, die ausser den genannten druckenden und vertieft lie genden, nichtdruckenden Oberflächenteilen auch auf gleicher Höhe wie die druckenden liegende, nicht druckende Oberflächenteile aufweist.
Bei der üblichen Durchführung des Reliefdrucks besteht die Druckform gewissermassen aus Bildteilen und Nicht-Bildteilen, d. h. druckenden und nicht druckenden Flächen. Die Bildteile umfassen alle die jenigen Flächen, die nach aussen vorstehen, d. h. auf der Seite der Druckform, die von dem sie tra genden Organ abgewandt ist, in der Bildebene liegen, unabhängig davon, ob dieses Organ eben ist, wie bei Flachbettpressen, oder aber ein Zylinder, wie in Rotationspressen. Nicht-Bildteile einer solchen Druckform umfassen alle diejenigen Flächen, die gegenüber den vorstehenden Flächen weiter zurück liegen;
es können dies die zwischen den Buchstaben liegenden Flächen, die Flächen zwischen den Punk ten einer Halbtonplatte oder lediglich Flächen zwi- sehen Platten oder anderen Teilen sein, die die Ge samtform bilden.
Wenn eine solche Form in der üblichen Weise eingefärbt wird, so wird Farbe mittels einer oder mehrerer Walzen aufgetragen, die über die gesamte Form abgerollt werden und nur diejenigen Teile der Form berühren, die in der Bildebene liegen und auf diesen Flächen einen Farbrückstand zurück lassen, wobei sämtliche Nicht-Bildflächen verhältnis mässig tief hinter der Bildebene liegen. Wenn sodann das zu bedruckende Material gegen die eingefärbte Form gedrückt wird, so erhält das Material einen Aufdruck von sämtlichen Bildflächen, also nur von denjenigen Flächen, die auf dem Material einen Abdruck zurücklassen sollen.
Bei den meisten heute üblichen Pressen ist das die Druckform tragende Organ oder das Andrück- organ für das das Druckbild erhaltende Material, oder beides, zylindrisch geformt, so dass zwischen der Druckform und dem zu bedruckenden Material lediglich eine linienförmige oder sehr schmale Be rührungszone gegeben ist.
Wenn unter diesen Um ständen die Druckform an bestimmten Stellen in der Berührungszone überhaupt keine Bildflächen auf weist oder gleichzeitig in einer bestimmten Berüh rungszone in einem Teil der Druckform Bildflächen und in anderen Teilen derselben grössere Nicht-Bild- flächen vorhanden sind, so geht die genaue Steuerung des zu bedruckenden Materials unter Umständen verloren, wodurch der Passer verlorengehen kann, die Ecken des Druckes unsauber werden können, das zu bedruckende Material eine Rasterung erhalten kann und andere unerwünschte Wirkungen auftreten können.
Gemäss der Erfindung wird ein Verfahren zum Reliefdrucken geschaffen, bei dem viele dieser Schwie rigkeiten überwunden und zusätzlich besondere Vor- teile erzielt werden, die sich bei dem heutzutage üblichen Reliefdruck nicht finden.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch ge kennzeichnet, dass die Einfärbwalze ein sich minde stens über einen Teil ihrer Oberfläche erstreckendes, nachgiebiges Einfärbelement zur Aufnahme eines Farbüberzuges von der Farbauftragvorrichtung auf weist, das derart dimensioniert und in bezug auf den Plattenzylinder und die genannte, auf ihm befestigte Druckplatte angeordnet ist, dass immer dieselben Oberflächenteile des Einfärbelementes die Farbe auf dieselben Oberflächenteile der Druckplatte übertra gen, und ferner gekennzeichnet durch Mittel,
welche die Drehachsen der Einfärbwalze und des Platten zylinders während des Druckens in einem genau gleichbleibenden Abstand und genau parallel zuein ander halten, so dass das Einfärbelement mit gleich bleibendem Druck an den druckenden Oberflächen teilen der Druckplatte anliegt.
In der Zeichnung ist beispielsweise eine Aus führungsform der erfindungsgemässen Relief-Druck- maschine dargestellt. An Hand derselben wird auch eine Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfah- rens zum Betrieb dieser Maschine erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Druckmaschine.
Fig. 2a ist eine Draufsicht auf eine übliche Druck platte, bevor sie zum Einbau gebogen wird.
Fig. 2b ist ein stark überhöhter Querschnitt ent lang der Linie 2b-2b in Fig. <I>2a.</I>
Fig. 3a ist eine Draufsicht auf eine Druckplatte, die Bestandteil einer Ausführungsform der Druck- maschine gemäss der Erfindung ist, bevor sie zum Einbau gebogen wird.
Fig. 3b ist ein stark überhöhter Querschnitt ent lang der Linie 3b-3b in Fig. 3a.
Fig.4 ist ein Teilquerschnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 1.
Fig.5 ist ein Teilquerschnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 1.
Fig.6 ist ein Teilquerschnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 5.
Fig.7 ist eine schematische Vorderansicht des Formzylinders und der Einfärbwalze der Druck maschine gemäss Fig. 1 und zeigt im Querschnitt auch Teile der Druckplatte und des Drucktuches.
Fig. 8 ist eine schematische Seitenansicht, Me chanismus zur gegenseitigen Einstellung der Einfärb- walze und des Formzylinders der Maschine gemäss Fig. 1 in der Druckstellung.
Fig. 9 zeigt in ähnlicher Darstellung wie Fig. 8 diesen Mechanismus im Ruhezustand, d. h. wenn nicht gedruckt wird.
Fig. 1 zeigt eine Reliefdruckmaschine für den Einfarbendruck. Zum Mehrfarbendruck können wei tere Sätze von gleichen Teilen zusammen mit dem dargestellten, für den Einfarbendruck benützten Satz verwendet werden. Die dargestellte Ausführungsform besitzt eine Reihe von üblichen Farbauftragwalzen 10, denen die Farbe von einem (nicht dargestellten) Farbvorrat zugeführt wird und die die Farbe gleich mässig über die Länge der Walzen verteilen und sie einer Einfärbwalze, die gesamthaft mit der Bezugs ziffer 11 bezeichnet ist, zuführen.
Die Einfärbwalze 11 'besteht aus einem üblichen Grundzylinder 12 mit Auflagerflächen 13, die in Fig. 7 deutlicher dar gestellt sind. Um den Grundzylinder 12 ist ein aus wechselbares Tuch 14 aus Gummi oder gummiähn lichem Material herumgewunden. Die Enden dieses Drucktuches sind in üblichen, am Grundzylinder 12 befestigten Elementen 15 fest eingespannt. Von den Walzen 10 aus wird die Farbe in der weiter unten im einzelnen beschriebenen Art und Weise bestimmten Teilen der Aussenfläche des nachgiebigen Drucktuches zugeführt.
Das Tuch 14 überträgt die Farbe auf einen ins gesamt mit 16 bezeichneten Plattenzylinder, der aus einem Grundzylinder 17 und einer Druckplatte 18 besteht, die durch übliche Klemmelemente 19 an dem Zylinder 17 befestigt ist. Die Druckplatte 18 trägt auf ihrer Oberfläche vorstehende Zeichen, die dem auf das Druckmaterial zu übertragenden Druck entsprechen. Auch der Plattenzylinder ist mit Auf lagerflächen 20 versehen, die aus Fig. 7 klar ersicht lich sind.
In der dargestellten Ausführungsform ha ben die Einfärbwalze 11 und der Plattenzylinder 16 den gleichen Durchmesser und werden derart angetrieben, dass sie infolge der Auflagerflächen 13 und 20 an jedem ihrer Enden genau mit einem Drehzahlverhältnis 1 : 1 in relativ zueinander gleich bleibender Stellung umlaufen.
Die Einfärbwalze und der Plattenzylinder sind in einem (nicht dargestellten) Pressenrahmen gela gert, und die Lager mindestens eines diesLr Zylindwr sind zweckmässig derart einstellbar, dass die Zylinder in diejenige genaue Ausgangseinstellung gebracht wer den können, die durch die aufeinander abrollenden Auflagerfiächen im Betrieb genau eingehalten wird. In den Fig. 8 und 9 ist dargestellt, wie die Haupt welle 23 des Plattenzylinders 16 von einem exzen trischen Lager 24 getragen wird, das in einer dreh baren, gelenkig mit einer Einstellstange 28 verbun denen Fassung befestigt ist.
Die wirksame Länge der Einstellstange 28 ist durch eine übliche Gewinde verbindung veränderbar, um die gewünschte Fein einstellung zwischen der Einfärbwalze und dem Plat tenzylinder zu ermöglichen. An ihrem der Fassung 26 entgegengesetzten Ende ist die Einstellstange 28 mit einem geeigneten (nicht dargestellten) Antrieb verbunden, durch den sie betätigt wird, beispiels weise mit einem mechanischen Gestänge, einem Druckluftzylinder, einem Solenoid oder dergleichen, durch den die verschiedenen Teile aus der in Fig. 8 dargestellten Druckstellung in die Ruhestellung ge mäss Fig. 9 und umgekehrt bewegt werden können.
Der in der Druckstellung wirksame Anpressdruck soll ausreichend sein, um die Auflagerflächen 13, 20 bei allen normalen Arbeitsbedingungen der Druck- maschine in Berührung miteinander zu halten; doch sind in der Regel auch Sicherheitsvorrichtungen vor- gesehen, um diesen Druck, wenn nötig, aufzuheben, um eine Beschädigung der Presse zu vermeiden.
Die Auflagerflächen 13 und 20 sind derart dimen sioniert, dass dann, wenn die Einfärbwalze und der Plattenzylinder an diesen Flächen zur gegenseitigen Berührung gebracht werden, das nachgiebige Druck tuch in der Berührungslinie mit der Druckplatte unter einem leichten Druck steht.
Der Plattenzylinder und,.'oder die Einfärbwalze können derart ausgebil- ciet sein, dass an ihnen irgendwelche Packungen ange bracht werden können, die zum Ausgleich von Un gleichmässigkeiten in der Plattendicke oder im Zylin derdurchmesser erforderlich sind, obgleich solche Packungen im allgemeinen nicht erforderlich sind, falls die dünnen, flach geätzten Druckplatten, die nachstehend beschrieben werden, verwendet werden, und falls die gegenseitige Einstellung der Auflager flächen 13, 20 genau eingehalten wird.
Die Auflagerflächen liegen vorzugsweise so nahe wie möglich am Druckbereich, ohne aber in diesen hineinzugreifen. Bei einer geeigneten Ausführungsform bestehen die Auflager aus gehärteten Stahlringen, die auf die Enden der Einfärbwalze und des Platten zylinders aufgelötet, fein geschliffen und derart ein gestellt sind, dass dann, wenn sie durch Einschaltung des Anpressdruckes gegeneinandergedrückt werden, das nachgiebige Einfärbtuch 14 in der Berührungs linie mit der Druckplatte 18 nicht mehr als etwa 0,125 mm zusammengedrückt wird.
Dies bedeutet, dass das Tuch 14, wenn es nicht unter Druckbela stung steht, mit seiner Oberfläche etwas über die Auflagerflächen 13 der Einfärbwalze hinaussteht, wie dies in Fig. 7 bei A ersichtlich ist. Unter Druck wird bei aneinander anliegenden Auflagerflächen die Tuchoberfläche derart zusammengedrückt, dass sie mit den Auflagerflächen 13 fluchtet.
Bei der hier beschriebenen Druckpresse beträgt die Zusammen pressung normalerweise etwa 0,025 bis 0,05 mm und sollte normalerweise bei Verwendung der bereits erwähnten dünnen, flach geätzten Druckplatten 0,075 bis 0,125 mm nicht überschreiten.
Die Druckwiedergabe erfolgt dadurch, dass ein mit 30 bezeichneter Bogen zwischen dem Zylinder 16 und einem Andrückzylinder 31 hindurchbewegt wird. Die Bogen können in üblicher Weise in be stimmtem Rhythmus von einem Stapel 32 her zuge führt werden, beispielsweise mittels Zuführwalzen 33, die die Bogen einzeln von dem Stapel zu einer Zuführvorrichtung 34 bewegen, von der sie mittels üblicher Greiffinger 35, die auf dem Andrückzylinder 31 gelagert sind, abgenommen werden. Die Bogen werden sodann zwischen den in entgegengesetzter Drehrichtung rotierenden Zylindern 16 und 31 hin durchbewegt und erhalten hierbei durch die Druck platte 18 ihren Farbaufdruck.
Anschliessend werden die Bogen in der üblichen Weise einem mit 36 bezeichneten Förderband zugeleitet, durch das sie durch eine Trockenzone und;oder einem Stapel oder einer anderen Verwendung z=ugeleitet werden. Wie bereits weiter oben erwähnt, können zusätzliche Druckvorrichtungen genau der beschriebenen Art vorgesehen werden, durch die die Bogen zwecks weiteren Farbaufdruckes nacheinander hindurchge führt werden.
Fig.2a zeigt eine übliche Druckplatte 118 in der Draufsicht, die lediglich zum Druck einer Grau skala gedacht ist, wobei sich die Druckstärke von einer Hellfärbung entsprechenden Punkten 140 bis zu zusammenhängenden Farbflächen 141 verändert.
Innerhalb der annähernd durch die gedachte Linie 146 und den Aussenrand des zusammenhängenden Teiles 141 begrenzten Fläche ist die Platte, beispiels weise bei 131, abgeätzt, mit Ausnahme der zu druk- kenden Punkte und Flächen. In der Fläche 132 ausserhalb der Linie 146 ist die Platte tief weg gefräst, so dass auf diese Teile der Platte, von denen kein Abdruck auf dem zu bedruckenden Material erfolgen soll, keine Farbe übertragen wird. Dies ist auch aus Fig.2b ersichtlich, die die Platte mit üblichem gleichmässig hohem Farbauftrag 142 auf den druckenden Plattenteilen zeigt.
Die üblichen Plat ten sind gewöhnlich nicht grösser als etwa 380 mm auf 460 mm und müssen etwa 3,8 mm dick sein, wobei die Fläche 132 auf eine Tiefe von etwa 1,15 mm weggefräst ist.
Fig. 3a zeigt eine Diuckplatte der hier beschrie benen, ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar stellenden Maschine, ebenfalls wieder mit einer ein zelnen, zu druckenden Grauskala. Aus dieser Figur zusammen mit Fig. 3b ist ersichtlich, dass in dem dem Teil 132 in Fig.2a entsprechenden Teil 232 der Werkstoff nicht weggefräst ist, sondern dieser Teil vielmehr in der gleichen Höhenebene liegt wie die Fläche der druckenden Teile 229.
Es ist ausserdem erkennbar, dass die druckenden Teile 229 von dem ersten, nichtdruckenden Teil 232 lediglich durch weggeätzte Teile oder Rinnen 230 getrennt ist, die in ähnlicher Weise und im gleichen Arbeits gang erzeugt werden wie _ das Wegätzen zwischen den druckenden Teilen bei 231. Da kein Tiefätzen der nichtdruckenden Teile stattfindet, kann die Platte gemäss der Erfindung aus sehr dünnem Werkstoff hergestellt werden, in der Grössenordnung von 0,4 mm, und kann sehr grosse Flächenabmessungen bis zur Gesamtlänge und dem Gesamtarbeitsumfang des Druckzylinders aufweisen.
Der Wegfall des Tief- ätzens bedeutet den Wegfall eines teuren und zeit aufwendigen Schrittes, und die Verwendung einer dünnen Platte mit grosser Fläche bedeutet eine be trächtliche Einsparung an Plattenmaterial und eine bedeutende Beschleunigung bei der Herstellung der Platte und der Vorbereitung des Druckvorganges. Fig. 3b zeigt einen Farbauftrag 242 auf die drucken den Teile 229, und zwar in unterschiedlicher Stärke, wie dies weiter unten beschrieben wird.
Die Platte 18 wird in einer Reihe von Arbeits gängen hergestellt, von denen einige der üblichen Herstellungsweise entsprechen. Eine Platte aus Ma- griesium, Zink oder Kupfer wird zunächst mit einem überzug aus lichtempfindlichem Material versehen. Sodann werden Negativtransparente des herzustellen den Druckes auf dem Plattenüberzug angebracht, und die Transparente werden mit einem schmalen Rahmen von etwa 6 mm Breite aus durchscheinen dem Material umgeben.
Sodann wird die Platte durch das darüberliegende Transparent und den Rahmen einer aktinischen Belichtung ausgesetzt, um den ge samten überzug, mit Ausnahme derjenigen Flächen, die den durchscheinenden Teilen des Transparentes und der durchscheinenden Rahmenstreifen entspre chen, zu härten.
Sodann wird der überzug ent- vvickelt, um die nicht gehärteten Teile zu entfernen, und die Platte wird sodann mit Ätzsäure behandelt, um die Oberfläche der Platte in denjenigen Teilen, die nicht von dem gehärteten Überzug bedeckt sind, wegzuäizen. Sodann können die gehärteten Teile des Jberzuges mittels eines geeigneten Lösungsmittels entfernt werden.
Die Oberfläche der Platte ist dann lediglich in denjenigen Teilen<B>231</B> in den Trans parenten weggeätzt, die nicht wiedergegeben werden sollen, und in den schmalen Randflächen 230, die unmittelbar neben jenen liegen. Die Platten gemäss den Fig.3a und 3b zeigen das Ergebnis des vor stehend beschriebenen Verfahrens und können mit der üblichen Platte gemäss den Fig. 2a und 2b ver glichen werden. In der Oberfläche der Platten sind graduierte Halbtongrauskalen festgehalten, die zu dem hellen Ende hin in Weiss enden.
Gemäss der heute üblichen Praxis würde die Wiedergabe einer Reihe von Bildern die Verwen dung einer entsprechenden Anzahl einzelner Platten bedingen, deren jede unabhängig auf einem gemein samen Grundzylinder 16 (Fig. 1) befestigt ist. Zwi- schera den Flächen der einzelnen Platten würde der Umfang des Zylinders 16 in einer beträchtlich unter halb der Ebene der Druckoberflächen liegenden, zylindrischen Ebene liegen.
Es ist klar, dass in einem solchen Falle bei Hindurchführung eines Papierbo gen s zwischen den Zylindern 16 und 31 während bestimmter Intervalle beträchtliche Teile des Blattes in der Berührungslinie der beiden Zylinder nicht zwischen diesen erf#nsst und dadurch in der Bild ebene gehalten werden, weil das Blatt nur dann ersasst wird, wenn die vorstehenden druckenden Teile der Matten sich in der Berührungslinie zwischen den beiden Zylindern befinden.
Es wird daher wäh rend bestimmter Zeitintervalle die Berührung mit dem Papierblatt verlorengehen und damit auch die genaue Steuerung der Papierbewegung, wodurch die Gefahr eines Verwischens und des Verlustes der genauen Zuordnung des Blattes zu dem Druckbild gegeben ist.
Demgegenüber ist bei der Platte, wie sie in den Fig. 3cc und<I>3b</I> dargestellt ist, praktisch die gesamte nichtdruckende Oberfläche, die durch die Flächen 232 des äusseren Plattenrandes 230 ge bildet wird, nicht weggeätzt, und dementsprechend <B>liegen</B> diese Flächen auf der gleichen Zylinderman- telfläche wie die druckenden Teile 229 der Platte, so dass das Blatt beim Durchgang durch die beiden Walzen dauernd erfasst ist.
Die unterschiedliche Einfärbung der Platte, d. h. die Aufbringung von Farbe auf die druckenden Flä chen der Platte ohne Aufbringung von Farbe auf die nichtdruckenden Teile, die auf der gleichen Zy- lindermantelfiäche liegen wie die druckenden Flä chen, wird durch ein neues Verfahren erzielt, ein schliesslich einer Zurichtung,> der Einfärbwalze <B>11,</B> und dadurch, dass diese Einfärbwalze durch die Ruf lagerflächen 13 gegenüber dem Plattenzylinder genau in einer bestimmten Relativlage gehalten wird.
Die zur Zurichtung von Platten- und Andrückzylindern üblichen Verfahren und Werkstoffe haben sich als zu diesem Zweck geeignet erwiesen.
Beispielsweise kann ein Zurichtbogen 37 (Fig. 1) aus einem an dem Basiszylinder 12 in geeigneter Weise befestigten, mehrschichtigen Kartonbogen 'be stehen. Durch die Druckplatte wird auf diesem Bogen ein Abdruck erzeugt, Von der Oberfläche des Bogens 37 werden sodann proportional dem Helligkeitsgrad des gewünschten Drucktons Schichten abgenommen. Das bedeutet, dass der Zurichtbogen 37 dort, wo der kräftigste Druckton gewünscht wird, unver ändert gelassen wird, während an den Stellen eines helleren Druckes eine oder mehrere Schichten und dort, wo kein Druck stattfinden soll, vielleicht vier oder fünf Schichten weggenommen werden.
Die Anzahl der abzunehmenden Schichten hängt natür lich von der Anzahl der ursprünglich in dem Zu- richtbogen 37 enthaltenen Schichten ab, wobei die Abnahme. etwa dem Helligkeitsgrad des gewünsch ten Drucktones proportional sein soll. Sodann wird das Einfärbtuch 14 um den Zurichtbogen 37 herum gewunden und an dem Grundzylinder 1.2 befestigt und die Einfärbwalze mit dem Plattenzylinder 16 in Übereinstimmung gebracht.
Durch dieses Verfahren wird der Radius der Einfärbwalze an den verschiedenen Stellen um einen Betrag vergrössert, der zur Tiefe der mittels des Plattenzylinders, mit dem die Einfärbwalze zusam menarbeitet, zu druckenden Farbtönung etwa pro portional ist, wobei ein grösserer Radius einer dunk leren Tönung entspricht. Dort, wo nicht gedruckt werden soll, wird eine genügende Anzahl von Schich ten von dem Zurichtbogen 37 abgenommen, so dass das Einf ärbtuch 14 dort mit den nicht vertieften, nicht druckenden Teilen 232 der Platte 18 nicht in Be rührung kommt.
Die weggeätzten Flächen der Platte 18 (Fig. 3), beispielsweise bei 230, bilden eine Trenn zone, so dass der Zurichtbogen 37 ausreichend ge schwächt werden kann, um ein Drucken auf den nicht vertieften, nichtdruckenden Flächen 232 der Platte 18 zu verhindern.
Die Fig.4, 5 und 6 zeigen den sich hieraus ergebenden Aufbau. Insbesondere aus Fig. 4 ist er sichtlich, dass der Zurichtbogen 37 von der Stelle <I>A</I> bis zur Stelle<I>B</I> eine veränderliche Dicke auf weist. Bei A hat der Zurichtbogen seine ursprüng liche Dicke von beispielsweise fünf Lagen, was einem Bereich entspricht, in dem die zugehörige Druckplatte 18 den dunkelsten Ton drucken soll. An dem Punkt B ist eine oder mehrere Lagen von dem Bogen 37 abgenommen, was einer Druckfläche hellerer Tönung entspricht.
An dem Punkt C ist die maximale Anzahl von Lagen von dem Zurichtbogen 37 weg genommen, beispielsweise drei von fünf Lagen; dieser Bereich entspricht den nicht vertieften, nichtdrucken den Teilen der Druckplatte. Die Übergangsflächen von<I>A</I> oder<I>B</I> bis C entsprechen den geätzten, ver tieften nichtdruckenden Teilen 230 der Platte (Fig. 4 und 5).
Die Walzen 10 werden derart eingestellt, dass sie das Tuch 14 in denjenigen Teilen nicht berühren, die den nicht vertieften, nichtdruckenden Teilen 232 der Platte 18, d. h. den über dem Teil C des Zu- richtbogens 37 liegenden Teilen, entsprechen. In ent sprechender Weise sind der Plattenzylinder 16 und die Einfärbwalze 11 derart angeordnet, dass in den soeben erwähnten, nicht vertieften, nichtdruckenden Teilen keine Berührung zwischen der Druckplatte 18 und dem Einfärbtuch 14 stattfindet. Eine solche genaue Einstellung wird durch die weiter oben be schriebenen Auflagerflächen 13 und 20 ermöglicht.
Der Abstand ist in jedem Falle derart gewählt, dass auch in den hellsten Druckflächenteilen eine Be rührung stattfindet, und die Innigkeit dieser Berüh rung wird proportional der Tiefe des gewünschten Farbtons grösser.
Fig.5 zeigt vorstehende druckende Teile der Platte 18, die der graduierten Halbtongrauskala nach Fig. 3 entsprechen und durch geätzte, nichtdruckende Teile und vorstehende, nichtdruckende Teile begrenzt sind.
Die vorstehend beschriebene Wirkung, nämlich eine Veränderung des Berührungsgrades zwischen dem Einfärb- und dem Druckzylinder proportional der gewünschten Farbtiefe, führt zu einem zusätz lichen und sehr erwünschten Ergebnis. Bei den üb lichen Druckverfahren wird die gewünschte Ver änderung des Drucktons, beispielsweise von Hell zu Schatten, nicht hervorgerufen. Dies beruht auf dem Fehlen der genauen Steuerung der Relativstellung, die durch die Auflagerflächen 13 und 20 gewähr leistet ist.
Der Grund hierfür ist darin zu sehen, dass es bis jetzt nicht möglich war, auf den Platten zylinder bzw. die Oberfläche der Druckform eine dem gewünschten Farbton proportionale Farbmenge aufzubringen, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Die von der druckenden Oberfläche für die Wieder gabe des dunkelsten Bildteils übertragene Farbmenge unterschied sich mit andern Worten nicht in aus reichendem Masse von derjenigen Farbmenge, die von der Oberfläche für die helleren Bildpartien über tragen wurde, um die gewünschten Unterschiede in dem Farbton und in der Einzelheit wiederzugeben.
Diese Unterscheidung hing vielmehr einzig und allein von den Flächen der Halbtonpunkte und von der geringen, durch die Zurichtung des Form- und des Gegendruckzylinders erreichbaren Verbesserung ab. Die Tiefe des Tons kann indessen dadurch ver grössert werden, dass nicht nur wie beim Halbton druck die Farbe in Rasterpunkten grösserer Fläche aufgetragen, sondern auch auf die Druckplatte eine Farbschicht grösserer Dicke übertragen wird.
Das bisher bestehende Problem lag in der Schaffung einer Einrichtung oder eines Verfahrens, durch das eine solche grössere Dicke des Farbauftrags in denjenigen Druckflächen ermöglicht würde, die eine tiefere Tönung bei der anschliessenden Übertragung auf das zu be druckende Material hervorrufen sollen. Durch die vor liegende Maschine und das vorliegende Verfahren wird dies ermöglicht.
Die Menge und die Schichtdicke der übertra genen Farbe ist proportional dem Druck zwischen der Oberfläche, die die Farbe liefert, und der Ober fläche, auf die die Farbe übertragen wird. Infolge dessen bringen die Walzen 10 auf das Tuch 14 oberhalb der Teile A eine Farbschicht grösserer Dicke auf als oberhalb der Flächen B, weil der Druck bei A infolge der grösseren Anzahl von Schichten des Zurichtbogens in diesem Punkt grösser ist als im Punkt B. Selbstverständlich wird, wie bereits weiter oben bemerkt wurde, an den Stellen C überhaupt keine Farbe übertragen.
Nach dieser Farbauftragung trägt die Ein färbwalze 11 auf ihrer Oberfläche Farbschichten, deren Dicke entsprechend dem auf der Oberfläche des zu bedruckenden Materials letztlich zu erzeugen den Farbton weitgehend verschieden ist; diese Wir kung wird, wie Fig.5 zeigt, bei der Übertragung der Farbe auf den Plattenzylinder verstärkt. Infolge dieser Zurichtung der Einfärbwalze und der durch die Auflagerflächen 13 und 20 bewirkten, genauen Steuerung des Druckes überträgt das Einfärbtuch 14 auf die Druckplatte 18 eine Farbschicht, deren Dicke derjenigen des Zurichtbogens entspricht.
Die Verstärkungswirkung ergibt sich daraus, dass nicht nur der unterschiedliche Druck zwischen der Ein färbwalze und der Druckplatte zu diesem Ergebnis führt, sondern dass diese Wirkung verstärkt wird durch die Tatsache, dass das Einfärbtuch bereits zu Beginn Farbmengen aufgenommen hat, die der gewünschten Farbtönung proportional sind.
Das beschriebene Verfahren gestattet also nicht nur die Verwendung dünner Druckplatten grosser Fläche, die in besonders billiger und schneller Weise hergestellt werden können, sondern in der Haupt sache als Folge der gleichen Massnahmen auch das Drucken von Bildern mit bisher nicht bekanntem, verblüffendem Kontrast zwischen den hellen und dunklen Bildteilen.
Statt des oben erwähnten mehrschichtigen Kar tonbogens kann als Zurichtbogen 37 ein üblicher, wärmeempfindlicher Kunststoff-Zurichtbogen verwen det werden, wie er von der Firma Minnesota Mining & Manufacturing Company in St. Paul, Minnesota, hergestellt wird. Wie allgemein bekannt, quillt ein Bogen dieser Art bei Einwirkung von Wärme in einem Mass, das direkt proportional der angewen- Beten Wärmemenge ist.
Ein solcher Bogen kann hier verwendet werden, indem ein Kohlepapierbogen zwi schen dem Zurichtbogen und der Druckplatte 18 angeordnet wird, so dass entsprechend dem zu druk- kenden Bild Kohle auf den Zurichtbogen abgedrückt wird. Der mit dem Kohleabdruck versehene Zuricht- bogen wird sodann während einer bestimmten Zeit einer Wärmeeinwirkung unterworfen.
An denjenigen Stellen, an denen die Kohleauftragung am stärksten ist, wird eine grössere Wärmemenge aufgenommen, während die Wärmeaufnahme an denjenigen Ober flächenteilen des Zurichtbogens, an denen die Kohle- auftragung schwächer oder überhaupt nicht vorhan den ist, der Kohlemenge entsprechend proportional geringer ist. Infolgedessen quillt der Zurichtbogen proportional der Dichte der auf der Oberfläche auf getragenen Kohleschicht, die wiederum der Tiefe des angestrebten Farbtons proportional ist.
Dieser Zu richtbogen kann hierauf auf der Einfärbgrundwalze 12 in der üblichen Weise befestigt und darüber das Einfärbtuch 14 befestigt werden. Das Ergebnis ist eine Oberfläche des Einfärbtuches, deren Ver änderung in der Tiefe in bezug auf die veränderliche Tiefe des gewünschten Farbtons ungewöhnlich stark ist, und diese Veränderung wird auf diese Weise in sehr rascher und verhältnismässig billiger Weise erzielt.
Es ist darauf hinzuweisen, dass der Unterschied in der Farbauftragung durch die Walzen 10 auf den Zurichtbogen 37 verstärkt werden kann, indem die Walzen 10 in unterschiedlichen Abständen von der Drehachse der Walze 11 angeordnet werden, so dass beispielsweise sämtliche Walzen 10 Farbe auf die am stärksten vorstehenden Teile des Tuches 14 aufbringen, die den zusammenhängenden und am meisten vorstehenden Teilen der Druckplatte 18 ent sprechen, während fortschreitend weniger Walzen 10 mit den entsprechend weniger hohen Teilen des Tu ches 14, die den progressiv weniger hohen Teilen der Druckplatte 18 entsprechen, beispielsweise den Helltonteilen,
in Berührung kommen.
Die wichtigsten beschriebenen Vorteile können mit Einfärbwalzen unterschiedlicher Durchmesser er zielt werden, die durch Auflagerflächen, wie sie wei ter oben beschrieben wurden, in genauer Relativ stellung zu dem Plattenzylinder gehalten werden. Die einzige Begrenzung des Durchmessers der Einfärb- walze ist dadurch gegeben, dass dieser gross genug sein muss, um der Walze die erforderliche Festig keit und Starrheit zu verleihen, um ihre genaue, durch die Auflager festgelegte Stellung zum Platten zylinder entlang ihrer gesamten Berührungslinie mit diesem einzuhalten, ohne dass während des Betriebes eine Verbiegung oder Verformung eintritt.
Wenn der Durchmesser der Einfärbwalze beträchtlich ge ringer ist als der Durchmesser des Plattenzylinders, so können zwei oder mehr mit Auflagern versehene Walzen anstelle der dargestellten einzigen Einfärb- walze verwendet werden. Falls mehr als eine Ein- färbwalze verwendet wird, muss jede von ihnen durch Auflagerflächen der weiter oben beschriebenen Art in einer genauen Relativstellung zu dem Platten zylinder gehalten werden.
Wenn der Durchmesser der Einfärbwalze derart ist, dass diese nicht mit der gleichen Drehzahl um läuft wie der Plattenzylinder, so sollte auf der Ein färbwalze ein nachgiebiges Einfärbelement mit unun terbrochener Oberfläche verwendet werden anstelle des vorstehend beschriebenen abnehmbaren Tuches.
Da die Berührung zwischen der Einfärbwalze und dem Plattenzylinder durch die miteinander zu sammenarbeitenden Auflagerflächen sehr genau ein gestellt und in der genauen Einstellung aufrechter halten wird, ist der Anpressdruck zwischen diesen Zylindern während der gesamten Lebensdauer der Einfärbwalze gleichbleibend. Es sind keine Einzel einstellungen erforderlich, um eine Anpassung an verschiedene Druckplatten zu erzielen, und die Druckplatten können deshalb ausgewechselt werden, ohne dass hierzu besondere Einstellungen des Plat tenzylinders erforderlich sind.
Die genaue Einstellung der Berührung und des Anpressdruckes gestattet ausserdem die Verwendung von Platten sehr geringer Relieftiefe, und zwar ist eine Ätztiefe von 0,05 bis 0,25 mm völlig ausreichend. Derartige flache Ätzun gen sind möglich, weil durch die Erfindung ein derart ausgezeichneter Ausgleich der Farbe auf der Einfärbwalze und eine derart genaue Steuerung der Farbverteilung gewährleistet ist, dass der Druck auf die Einfärbwalze nicht so gross sein muss, dass Farbe entlang den Seitenflächen selbst einer so flachen Ätzung wie 0,05 mm nach unten gedrückt wird.
Selbst mit einem derart flachen Relief wird ein Ver wischen oder ein unsauberes Druckbild durch Farbe, die in die tieferliegenden, nichtdruckenden Teile der Platte hinuntergelangt ist, vermieden. Der Druck ist infolgedessen sauber und schärfer.
Da bei Anwendung der Erfindung eine sehr flache Ätzung verwendet werden kann, können die Platten wesentlich dünner ausgeführt werden als die zurzeit üblichen Druckplatten, was mit einer entsprechenden Kostenverringerung verbunden ist. Die flach geätzten Platten benötigen weder ein mecha nisches Abfräsen noch eine chemische Vertiefung, wodurch weitere Kosten eingespart werden. Eine Plattenstärke von 0,25 mm bis etwa 0,7 mm ist völlig ausreichend, und infolge des geringen Gewich tes, der Biegsamkeit und der geringen Druckbild verformung beim Biegen können derartige Platten so gross ausgeführt werden, dass sie die grössten im Handel erhältlichen Druckpressenzylinder decken können.
Diese grossen, leichten, dünnen, einstückigen, um den Plattenzylinder biegbaren, flach geätzten Druckplatten können sehr schnell befestigt und aus gewechselt werden, und die verschiedenen Druck teile passen genau zueinander, weil die Druckplatte aus einem einzigen Stück besteht und eine gegen seitige Verschiebung der verschiedenen Plattenteile nicht möglich ist. Durch den einheitlichen Passer aller Plattenteile wird auch die Einrichtzeit und -ar- beit verringert.
Die Kombination der grossen, dünnen, flach ge ätzten Platten mit absolut gewährleistetem Passer aller einzelnen Druckteile zusammen mit dem Feh len von Einzeleinstellungen des Anpressdruckes der Farbauftragwalzen, die bisher zur Anpassung an die unterschiedlichen Plattenmasse erforderlich waren, wird einzig und allein durch die genau festgelegte Berührung zwischen der Einfärbwalze und dem Plat tenzylinder ermöglicht, die durch die Verwendung der beschriebenen Auflager bedingt ist.
Hieraus er gibt sich ein scharfer, sauberer Druck mit geringerem Plattenverschleiss, weil die Platte unter konstantem, optimalem und gleichmässigem Druck gehalten wird und nicht dem Verschleiss unterliegt, der mit der Verwendung der üblichen, durch Reibung angetrie benen Einfärbwalzen verbunden ist. Ausserdem kann auch beim Relief- oder Buchdruck die gleiche kurze Einrichtzeit erreicht werden, wie sie bekanntlich bei Offset- oder Tiefdruckpressen erzielbar ist.
Das Neuüberzieher der einzigen Einfärbwalze ist praktischer und wirtschaftlicher als bei der üblichen, grösseren Anzahl von durch Reibung angetriebenen Einfärbwalzen.
Es hat sich herausgestellt, dass die geschilderten Vorteile bei den verschiedensten Durchmessern der mit Auflagerflächen versehenen Einfärbwalzen ver wirklicht werden können. Es hat sich jedoch ausserdem gezeigt, dass die Verwendung eines Plattenzylinders und einer Einfärbwalze mit gleichen Durchmessern bestimmte zusätzliche Vorteile mit sich bringt.
Die Verwendung einer Einfärbwalze, deren Durchmesser gleich dem des Plattenzylinders ist, hat die Folge, dass Nebenbilder vermieden werden. Diese Nebenbilder entstehen durch unvollständige Ergän zung des Farbvorrates auf einer Einfärbwalze und die darauf folgende Übertragung des Musters des unvollständig eingefärbten Teiles auf einen anderen Teil des Musters. Derartige Erscheinungen sind un möglich, wenn die Einfärbwalze und der Platten zylinder den gleichen Durchmesser aufweisen, weil dann jede Stelle auf dem Plattenzylinder immer durch die gleiche Stelle auf der Einfärbwalze eingefärbt wird.
Diese Synchroneinfärbung unterstützt ausser dem die Ausschaltung von Verwischungen, wie sie normalerweise bei den üblicherweise verwendeten, durch Reibung angetriebenen Einfärbrollen auftre ten; es wird also ein sauberer Druck erzielt.