Die Zentralzylinder-Druckmaschine
Eine Zentralzylinder-Druckmaschine, auch als Trommel-, Common-Impression- oder CI-Druckmaschine bekannt, ordnet alle ihre Farbwerke um einen einzigen, großen Stahlgegendruckzylinder an, der im Hauptrahmen der Maschine montiert ist. Diese Konstruktion fixiert die Bahn am Zylinder, während sie jedes Werk passiert, eine grundlegende Eigenschaft, die Registerverschiebungen zwischen den Farben verhindert.
Ihre überlegene Fähigkeit, das Register zu halten, hat die Zentralzylinder-Druckmaschine zu einem Eckpfeiler der Weiterverarbeitungsindustrie gemacht. Diese Stabilität ist besonders wichtig für komplexe grafische Designs und die stetige Nachfrage nach Prozessdruck, was die CI-Druckmaschine für eine breite Palette von Substraten geeignet macht. Während die Sechsfarbenkonfiguration nach wie vor am häufigsten vorkommt, wird sie zunehmend von Achtfarben-CI-Druckmaschinen abgelöst, und einige Hersteller bauen bereits Zehnfarbenmodelle.
Die Durchmesser der Gegendruckzylinder haben sich deutlich weiterentwickelt. Frühe Vierfarben-Druckmaschinen verwendeten typischerweise Zylinder mit 30 oder 36 Zoll. Um höhere Geschwindigkeiten zu erreichen und Platz für die Zwischentrocknung zu schaffen, wurden später Durchmesser bis zu 60 Zoll für Vierfarbenmodelle eingesetzt. Die ersten Sechsfarben-CI-Druckmaschinen verwendeten 83-Zoll-Zylinder. Die neuesten Achtfarben-Druckmaschinen verfügen über Zylinder mit bis zu 94 Zoll Durchmesser. Da sich jedoch die Trocknungstechniken verbessert haben und der erforderliche Abstand zwischen den Farben reduziert wurde, erfreuen sich kleinere Gegendruckzylinder wieder größerer Beliebtheit. Die gebräuchlichste Achtfarben-Einzeldruckzylinder-Druckmaschine verwendet heute einen Zylinder mit 89 Zoll (2,26 Meter) Durchmesser.
Fortschritte bei der Zwischentrocknung haben das alte Sprichwort, dass größere Zylinderdruckmaschinen höhere Geschwindigkeiten bieten, weitgehend obsolet gemacht. Dennoch unterstützen größere Gegendruckzylinder-Druckmaschinen im Allgemeinen nach wie vor längere Drucklängen als ihre kleineren Gegenstücke.
Die Zentralzylinder-Druckmaschine wird nur begrenzt für den beidseitigen Druck einer Bahn in einem Durchgang eingesetzt, wobei ihre häufigste Verwendung für diesen Zweck im Schlauchfoliendruck liegt.
Konstruktion der Zentralzylindertrommel. Die Trommel einer Zentralzylinder-Druckmaschine besteht entweder aus doppelwandigem Stahl oder Gusseisen. In beiden Fällen steuert eine Heiz-/Kühleinrichtung ihre Temperatur. Da die Erwartungen des Flexodruckmarkts gestiegen sind, müssen sich die Druckmaschinenhersteller an anspruchsvollere Toleranzen für die CI-Trommel halten. Digital gesteuerte Heiz-/Kühlelemente werden heute üblicherweise eingesetzt, um die Trommeltemperatur innerhalb eines strengen Bereichs von ±1°F zu halten. Diese Präzision ist entscheidend, um moderne Druckqualitätsanforderungen zu erfüllen; Temperaturschwankungen verursachen Größenschwankungen der Trommel, zwingen Bediener zu ständigem Ausgleich und führen zu fehlenden oder übermäßigen Druckabdrücken.
Unabhängig von der Konstruktionsmethode muss der CI-Zylinder so gefertigt sein, dass er hohe Spezifikationen für den Gesamtrundlauffehler (TIR) erfüllt. Es ist Standard, dass neue Druckmaschinenspezifikationen fordern, dass die Trommel 0,0003" TIR nicht überschreitet, wobei ein idealer, niedrigerer tatsächlicher Wert angestrebt wird. Da der TIR der Trommel von den tragenden Zapfen und Lagern abhängt, bevorzugen Druckmaschinenhersteller heute Druckerqualitäts-Wälzlager mit einem TIR von etwa 0,0002". Die Verwendung von individuell handangepassten Bronzebuchsen, einst vorherrschend, nimmt ab. Bronzebuchsen erfordern ständige Schmierung, meist durch eine Pumpe, während Druckerqualitäts-Wälzlager, die mit akzeptablen Toleranzen gefertigt sind, über ein geschlossenes Ölbad oder eine Fettpackung ähnlich einem Getriebe geschmiert werden können.
Verbesserte Trocknungstechnologien und intelligentere Temperaturkontrollsysteme ermöglichen kompaktere Druckmaschinenkonstruktionen ohne Einbußen bei Geschwindigkeit oder Qualität. Nachhaltigkeit bleibt ein wesentlicher Treiber, mit Fokus auf die Reduzierung des Energieverbrauchs und des Materialabfalls während des gesamten Druckprozesses.