Vorbeugende Wartung für Komori-Druckmaschinen

Denken Sie einen Moment an den menschlichen Körper. Wer auf Vorsorgemedizin achtet und auf seine Gesundheit schaut, hat bessere Chancen, frei von Krankheiten zu bleiben, länger zu leben und ein leichteres Leben zu genießen. Eine Druckmaschine verhält sich ganz ähnlich. Wenn eine Maschine ohne Ausfälle läuft, steigt die Ausgabe, die Qualität bleibt stabil und die Maschine dient dem Betrieb über mehr Jahre. Das Problem ist, dass die meisten Reparaturen an Druckmaschinen erst nach einem Ausfall erfolgen, wenn die Maschine bereits nicht mehr produziert. Eine Reparatur in diesem Stadium kostet Zeit, kostet Geld und bringt den Zeitplan durcheinander.

Nur wenige Druckereien befolgen einen geplanten Wartungsplan. Ein geplanter Zyklus von Inspektion und Überwachung, der durchgeführt wird, bevor Teile ausfallen, ist weitaus kostengünstiger als eine Notfallreparatur. Es gibt einen wichtigen Unterschied zwischen einem Körper und einer Maschine. Der Körper kann sich selbst wieder ins Gleichgewicht bringen, anpassen und erholen. Mit regelmäßigen Check-ups, besseren täglichen Gewohnheiten und der richtigen Medikation kann ein Mensch wieder gute Gesundheit erlangen. Eine Maschine hat keine solche Selbstreparatur. Wenn verschlissene Teile nicht ersetzt oder justiert werden, verschlechtert sich der Zustand nur, bis die Maschine überhaupt nicht mehr genutzt werden kann.

Was KPM für eine Druckerei bedeutet

Komori Preventive Maintenance, meist mit KPM abgekürzt, baut auf diesem Prinzip auf und wird an messbaren Ergebnissen gemessen. Die Finanzkrise von 2008 und 2009 traf die Druckindustrie hart, und die Druckmaschinenhersteller spürten denselben Druck. Für jedes Druckunternehmen, das sich mittel- und langfristig erholen will, ist die Stärkung der KPM-Arbeit ein praktischer Schritt. Der Gewinn zeigt sich nicht über Nacht. Er entsteht durch konsequente KPM-Arbeit und indem man sie in Produktionswissen umwandelt, anstatt sie als gelegentliche Reparaturaufgabe zu behandeln.

Betrachten Sie einen einfachen Vergleich. Ein Hotel mit einer flackernden Leuchtstoffröhre, die niemand überprüft, verliert langsam das Vertrauen seiner Gäste. Eine Druckmaschine ist eine teure Maschine ohne die Fähigkeit, sich selbst zu heilen, daher verdient jede kleine Unregelmäßigkeit Aufmerksamkeit.

Präzision in Mikrometern gemessen

Auf einer Bogenoffsetmaschine, die mit 175 Linien pro Zoll läuft, misst ein 1-Prozent-Punkt weniger als 0,015 mm im Durchmesser, viel zu klein, um mit dem Auge erkannt zu werden. Eine Bogenmaschine kann fünf Bogen pro Sekunde drucken, jeder mit Millionen von Punkten. Eine kommerzielle Rollenoffsetmaschine kann fünfzehn Bogen pro Sekunde erreichen. Dieses Punktmuster beim Übertragen auf das Gummituch und dann auf das Papier beizubehalten, hängt von den Zylinderzapfen und Lagern ab, plus den Wellen, Lagern, Zahnrädern und Seitengestellen, die den Antrieb durch die Maschine führen. Alle benötigen hervorragende Präzision und Stabilität. Wenn sie diese verlieren, treffen die beiden Drucke nicht mehr auf dieselben feinen Punkte, und Bildfehler erscheinen als verzerrte oder vergrößerte Punkte. Komponenten, die in Tausendstelmillimetern gemessen werden, auf ihrer ursprünglichen Werksgenauigkeit zu halten, ist die zentrale Aufgabe für Drucker, Manager und Wartungspersonal gleichermaßen.

Den Zustand der Maschine als A, B, C oder D lesen

Es hilft, den Maschinenzustand in vier Grade einzuteilen. Grad A bedeutet, die Maschine ist noch in einem guten Bereich. Grad B bedeutet, eine Unregelmäßigkeit wurde bemerkt und eine Justierung ist fällig. Grad C bedeutet, das Problem ist sichtbar geworden und eine Reparatur kann nicht länger aufgeschoben werden. Grad D bedeutet, die Maschine ist eindeutig ausgefallen und kann nicht produzieren, bis sie repariert ist.

Eine Maschine, die auf der blauen Linie gehalten wird, mit regelmäßigem Ölwechsel, Reinigung und Reparatur, bleibt fünf oder sechs Jahre innerhalb brauchbarer Genauigkeit. Etwa im neunten Jahr kann sie den unteren Bereich von Grad B erreichen, wenn verschlissene Komponenten ersetzt werden müssen. In den Bereich von Grad D gelangt sie erst nahe dem elften Jahr. Eine Maschine, die auf der roten Linie gehalten wird, mit schlechter Pflege, erreicht die Grenze von A zu B in dreieinhalb Jahren. Ketten, die nie gereinigt oder geschmiert werden, können in etwas mehr als einem Jahr ausfallen. Nach viereinhalb Jahren liegt sie in Grad C, und nach fünfeinhalb Jahren ist sie unbrauchbar. Das Ergebnis ist ernst: Verlust der Druckqualität, Verlust der Kapazität, beschädigte Unternehmenswerte und beschädigter Ruf. Der Zustand der Maschine sollte ständig geprüft und diagnostiziert, dann angepasst, repariert oder überholt werden, damit die Maschine weiter in guter Ordnung produziert.

Heinrichs Gesetz in der Werkstatt

Wendet man Heinrichs Gesetz auf den menschlichen Körper an, zeigt sich ein Muster. Jede Krankheit, die schwer genug ist, um einen Krankenhausaufenthalt zu erfordern, entsteht aus Tausenden kleiner schlechter Gewohnheiten. Dahinter liegen etwa 300 Anlässe, zu Hause Medizin zu nehmen, und 29 Arztbesuche. Ein größerer Maschinenausfall folgt demselben Muster. Tausende versäumte Reinigungs- und Schmieraufgaben erzeugen 300 kleinere Symptome, wie Öltropfen, Wasserflecken, verstopfte Luftleitungen, ungewöhnliche Hitze, Vibration, ungewöhnliche Geräusche, Geruch, lose Teile, lockere Verkabelung und verstopfte Filter. Von diesen werden 29 zu echten Problemen: eine Maschine, die nicht richtig läuft, ein beschädigtes Lager oder ein ausgefallener Vakuum- und Druckluftkreislauf. Einer wird schließlich zu einem verbrannten Lager, einem toten Luftkreislauf oder einem größeren elektrischen Fehler, der die Produktion stoppt. Menschen und Maschinen sammeln gleichermaßen kleine Fehler an, bis sie schwer genug sind, um den Betrieb zu stoppen. Eine Maschine verdient dieselbe Pflege wie der Körper, mit genauer Beobachtung, Reinigung und Wartung, um sie am Laufen zu halten.

Die fünf S in der täglichen Arbeit

Die 5S-Bewegung aus Japan hat sich wie Karaoke auf der ganzen Welt verbreitet, und jeder Schritt unterstützt die Wartung.

(1) SEIRI, oder Sortieren, trennt das Benötigte vom Nichtbenötigten, ordnet die benötigten Gegenstände in Reihenfolge und lagert oder entfernt den Rest.
(2) SEITON, oder Ordnen, legt die notwendigen Gegenstände an festgelegte Plätze in Reichweite.
(3) SEISOU, oder Säubern, umfasst die Reinigung der Maschine und Werkzeuge innen und außen und die Sauberhaltung von Arbeitsplatz und Ausrüstung. Reinigung dient zugleich als Inspektion, denn wer eine Oberfläche abwischt, bemerkt Unregelmäßigkeiten. Dies ist der wichtigste der fünf Schritte.
(4) SEIKETSU, oder Standardisieren, hält Körper, Geist und Umgebung frei von Schmutz.
(5) SHITSUKE, oder Disziplin, befolgt Arbeitsplatzregeln und Standardarbeitsanweisungen und ermutigt Kollegen und Mitarbeiter, dasselbe zu tun.

Schmierung, Filter und Reinigung

Zur täglichen Arbeit gehören das Nachfüllen von Schmieröl und Fett, der Wechsel des Umlauföls und die Reinigung von Ölfilterelementen, Magnetabscheidern, Wasserabscheidern und Fremdstoffen. Wasserflecken, Kleberückstände und Staub werden abgewischt. Druckzylinder, Farbwalzen, Feuchtwalzen, Greifer und Auslegerketten werden sauber gehalten. Jede Aufgabe ist eine Gelegenheit, nach Unregelmäßigkeiten, Verschleiß, Hitze oder allem Ungewöhnlichen zu suchen. Farbwalzen, Feuchtwalzen und Greifer, die sich ungewöhnlich verhalten, werden eingestellt und ihre Teile ersetzt. Hauptlager einer Maschine sind extrem präzise, und sie verschleißen, wenn das falsche Öl verwendet wird oder wenn das Öl altert. Greiferrollen, die abgeflacht sind, üben nicht mehr genug Druck aus, und die Bogen werden nicht mehr reibungslos übertragen. Inspektion und Reinigung sind der Weg, diese Fehler zu finden.

Luft-, Öl- und Filtersysteme

Luft, Öl und Filter sichern die Leistungsfähigkeit der Versorgungspumpen. Ein verstopftes Filtersieb verringert das Luftvolumen, was die Bogenanlage vom Anleger, die Seitenmarken, die Transfersauger und die Auslage stört. Ein verstopfter Ölfilter entzieht der Maschine das Öl und verursacht Verschleiß, der zu einem größeren Ausfall führen kann. Saubere, freie und funktionsfähige Filter sind von großer Bedeutung. Ein verstopfter Kühlgebläsefilter an einem Motor führt zu Überhitzung und Ausfall. Bei den Motorkohlen empfiehlt der Originalhersteller den Austausch bei halbem Verschleiß, während Herr Kawana den Austausch bei einem Drittel Verschleiß empfiehlt, für mehr Sicherheit und geringeren Abtrag des Rotors. Die Riemen am Luftkompressor altern, und der Luftfilter sowie die Öl- und Wasserabscheider benötigen dieselbe Pflege. Der Kompressortank sammelt an feuchten Tagen Wasser, und das Ablassen ist wichtig, weil eingeschlossenes Wasser die Zylinderbewegung beeinträchtigt und Rost fördert. Statikbeseitigungseinheiten führen Hochspannung, daher können beschädigte oder unvollständige Leitungen Funken schlagen und einen Brand auslösen.

Brandrisiko und elektrische Ordnung

In Japan laufen etwa dreihundert kommerzielle Rollenoffsetmaschinen, und im Durchschnitt geht jedes Jahr eine verloren, wenn Staub im Trocknungssystem oder in der Falzvorrichtung sich entzündet. Papierstaub sammelt sich während des Druckens an, und ein einziger Funke kann die Falzvorrichtung oder den Ofen in Brand setzen, was Verluste in zweistelliger Millionenhöhe in Yen verursacht oder einen vollständigen Austausch der Maschine erzwingt. Viele Filter- und Ölfiltergehäuse bestehen aus klarem Kunststoff oder Glas, damit der Inhalt geprüft werden kann, doch die meisten sind so mit Staub bedeckt, dass das Innere nicht zu sehen ist und längst hätten ersetzt werden müssen.

Greifer an Bogendruckmaschinen schließen heute über Nocken. Wenn ein Greifer klemmt, hat die Nockenkraft keine Feder, die sie aufnimmt, sodass ein Druck von etwa zehn Kilogramm sich auf mehrere Hundert vervielfachen kann, wodurch der Greiferarm und der Sitz reißen und die Zylinderoberfläche, die Greiferwelle, die Schließrollen und die Lager beschädigt werden. Auch die Kühlgebläse für Elektrik, Elektronik und Computer benötigen saubere Ansaugfilter, sonst überhitzen Teile und brennen aus. Der Betrieb eines Gebläses lässt sich bestätigen, indem man einen Faden oder einen dünnen Papierstreifen am Auslass hält: Bewegt er sich, strömt Luft, und ein Handtest ist nicht nötig. Lebensmittel sollten aus dem Betrieb ferngehalten werden. Gelagerte Lebensmittel ziehen Ratten an, die Leitungen und elektronische Schaltkreise benagen, um ihre Zähne abzunutzen, und das stärkebasierte Sprühpulver, das im Druckraum verwendet wird, bietet eine leichte Mahlzeit. In ländlichen Gebieten können Ratten auch Schlangen in das Gebäude locken, die sich unter Verteilerkästen und Maschinen zusammenrollen.

Elektrische Verteilerschränke leiden am meisten unter Staub, Hitze, Ausfall, Wassertropfen, Öltropfen, Flugasche aus Farbnebel und Spuren von Nagetieren, Insekten und Schlangen. Diese führen zu Kurzschlüssen, Stromausfall und zerstörten elektronischen Teilen, daher erfordert ihre Reinigung Sorgfalt.

Sieben Bereiche, die zu verwalten sind

Eine gleichmäßige Produktion und hohe Qualität sowie eine lange Lebensdauer der Maschine hängen von sieben Bereichen ab: Umgebung, Maschine, Druckplatte, Feuchtmittel, Papier, Farbe und Gummituch.

(1) Die Umgebung umfasst Raumtemperatur, Luftfeuchtigkeit und Beleuchtung sowie Wasserzufuhr, Stromversorgung und sichere Bewegungsabläufe im Druckraum. Ebenso gehören der Umgang mit Öl und Lösungsmitteln, Betriebshygiene und Personalsicherheit dazu, gestützt auf klare Standardarbeitsanweisungen.
(2) Die Maschine selbst wird mit der 5S-Routine aus Schmierung, Reinigung, Einstellung, Austausch und Inspektion geführt, einschließlich Beobachtung von Unregelmäßigkeiten und korrekter Reparatur.
(3) Die Plattenverwaltung beginnt mit der CTP-Laserausgabe, der Plattenempfindlichkeit und der Entwicklerstabilität, passt dann die Tonwertkurve für jede Maschine und jedes Papier an, um reproduzierbare Daten für verschiedene Druckbedingungen aufzubauen, und achtet dabei auf Kratzer und Beschichtungsstabilität.
(4) Die Farbverwaltung legt Marke und Härtewerte fest, kontrolliert die Temperatur im Druckraum und hält das Farbwerk auf gleichmäßiger Temperatur, und rührt die Farbe vor dem Farbkasten, damit sich ihre Thixotropie verbessert. Zu viel Farbe auf einmal lässt sie stehen und aushärten, daher wird eine geeignete Schichtdicke verwendet; eine übermäßig dicke Schicht schadet dem Gleichgewicht von Wasser und Farbe. Das Farbwerk wird vor Zugluft, starker Hitze und UV-Licht geschützt, die die Klebrigkeit der Farbe erhöhen und sie auf den Walzen ansetzen lassen.
(5) Walzen und Gummitücher benötigen geeignete Härte und Elastizität, gepflegte Gummi Oberflächen und korrekten Anpressdruck. Gummitücher erhalten eine Unterlage, die auf ihre Härte abgestimmt ist. Feuchtwalzen werden frei von Farbe und Öl gehalten, und Farbwalzen werden frei von Gummiablagerungen gehalten, die zum Farbabstreifen führen. Feuchtwalzen verwenden IPA-beständigen hydrophilen Gummi, während Farbwalzen ölaffinen Gummi verwenden.
(6) Die Feuchtflüssigkeit verwendet geeignete Feuchtmittel und IPA-Ersatzstoffe, die automatisch unter pH-Kontrolle zugegeben werden, wobei die Leitfähigkeitskontrolle bei einer gepufferten Lösung präziser sein kann als die pH-Kontrolle. Filterwechsel, Austausch von schlechtem Feuchtmittel, Rezirkulation und Temperaturkontrolle gehören alle hierher.

Ergebnisse aus der Praxis

Drei Druckereien in China und siebzehn in Japan haben sich dem KPM-System zur vorbeugenden Wartung angeschlossen. Nachdem sie mit KPM-Reparatur und Wartung begonnen hatten, sanken die Wartungskosten im ersten Jahr deutlich. Wichtiger noch: Plötzliche Ausfälle fielen auf unter 20 Prozent der Notfallreparaturen, die die Hersteller zuvor bearbeitet hatten, und die Planbarkeit einer reibungslosen Produktion stieg. Im zweiten und dritten Jahr sanken die Wartungsausgaben stark, und stabile, hochwertige Druckqualität konnte langfristig gesichert werden. Über elf Prüfkategorien hinweg, die Umgebung, Materialien, Feuchtmittel, Farbzufuhr, Wasserzufuhr, Gummituchzylinder, Plattenzylinder, Gegendruckzylinder, Datenverwaltung der Druckprodukte, Messinstrumente und 5S-Management im Druckraum abdecken, steigerten die teilnehmenden Betriebe ihre Punktzahlen von anfänglich 51 auf 86. Die Prüfung Punkt für Punkt schenkt Maschinen, Umgebung, Einstellungen und Materialien die richtige Aufmerksamkeit und bringt sie in einen geeigneten, akzeptablen Zustand. KPM-Inspektion, Einstellung und Reparatur kosten im Voraus Zeit, doch langfristig steigern sie Produktivität und Ausbeute, senken Ausschuss deutlich, verringern Reparaturzeit und Reparaturkosten und halten die Druckqualität stabil, sodass die Maschine viele weitere Jahre zuverlässige Produktionsdienste leistet.