Abschlussbericht
Vorhaben Nr. 15850BR
Schlupf- und Momentenmessung in Offset-Farbwerken
Kurzfassung:
In der vorliegenden Untersuchung wurde ein lineares Modell für die Beschreibung der komplexen Zusammenhänge zwischen Einfluss- und Zielgrößen in einem Offset-Farbwerk erarbeitet. Hierzu wurden zunächst Ziel- und Einflussgrößen an den plattenzylindernahen Walzen und Zylindern des Farbwerkes identifiziert und Einstellbereiche für die Einfluss- bzw. Stellgrößen festgelegt, die in geeigneten Druckversuchen zu variieren waren. Als Zielgrößen wurden die für den Druckprozess besonders wichtigen Drehmomente am Plattenzylinder und den beiden plattenzylindernahen Farbreibern, die Lagerkräfte an den plattenzylindernahen Farbauftragswalzen sowie die Winkelgeschwindigkeiten von Plattenzylinder, einem Farbreiber, einer Farbübertragswalze und den beiden o.g. Farbauftragswalzen identifiziert.
Nachdem die Entscheidung über die Verwendung eines Original-Druckwerkes einer Offsetdruckmaschine getroffen war, erfolgte der Auf- und Einbau von Messstellen für die Messung der ausgewählten Zielgrößen. Wegen der eingeschränkten Platzverhältnisse im verwendeten Original-Druckwerk mussten die Messstellen teilweise auf Originalbauteilen der Maschine aufgebaut werden. Da für die Untersuchung der Zusammenhänge zwischen Einfluss- und Zielgrößen in einem vollfaktoriellen Versuchsplan zu viele Versuche durchzuführen gewesen wären, wurde mehrere, aufeinander aufbauende statistische Versuchspläne mit einer beherrschbaren Versuchsanzahl ausgearbeitet und entsprechende Versuche durchgeführt: Es wurden in ca. 300 Einzelversuchen 65 Kombinationen von Einflussgrößen untersucht. Aus den dabei aufgezeichneten Zielgrößen wurden mittels eines dafür erstellten PC-Programms sog. Kenngrößen, also beispielsweise Minimal-/Maximal- und Mittelwerte, in 10 unterschiedlichen Maschinenwinkelbereichen bzw. Maschinenzuständen berechnet, die in die Regressionsanalyse für das angestrebte Modell eingeflossen sind.
Neben den dynamischen Versuchen wurden auch Messungen zur Bestimmung des Einflusses von einzelnen Farbwerkswalzen auf den Drehmomentbedarf im Farbwerk und zur Bestimmung von (Lager-) Kräften durchgeführt, die für die Einstellung ausgewählter Kontaktstreifenbreiten zwischen Farbauftragswalzen und Farbreibern sowie zwischen Farbauftragswalzen und dem Plattenzylinder erforderlich sind.
Dabei wurden Erkenntnisse über Momentenverläufe am Plattenzylinder und an den Reibern über eine Druckwerksumdrehung gewonnen. Ebenso konnten bestimmende Einflussgrößen auf die Kräfte an den Walzenhebeln herausgearbeitet werden. Weiterhin konnten Wechselwirkungen zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten des Plattenzylinders, der Farbreiber und der Farbauftragswalzen, auch unter Betrachtung unterschiedlicher Farbreiberdurchmesser, herausgearbeitet werden.
Das Ziel des Forschungsvorhabens ist erreicht worden.
Berichtsumfang:
168 S., 78 Abb., 45 Diagr., 37 Tab., 7 Lit.
Beginn der Arbeiten:
01.11. 2008
Ende der Arbeiten:
30.04. 2011
Zuschussgeber:
BMWi / IGF-Nr. 15850BR
Forschungsstelle:
SID Sächsisches Institut für die Druckindustrie GmbH
Leiter:
Dr.-Ing. Jürgen Stopporka
Bearbeiter und Verfasser:
Dipl.-Ing. Stefan Rochler (bis 31.03. 2011),
Dipl.-Ing. Karsten Klemm
Vorsitzender des Projektbegleitenden Ausschusses:
Dr. Thomas Krüger (bis 15.03. 2010),
Dipl.-Ing. Martin Mayer
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