Strekkontroll i dyptrykk er viktigst på rullmatede presser. Arkmatet dyptrykk har ikke noe strekkproblem å løse, fordi hvert ark holdes av griptere og registreres av for- og sidelegg mens pressen står stille under trykk. Roterende dyptrykk fungerer annerledes. Substratet går frem med jevn hastighet mens gummitrykkvalser legger på trykk med tilpasset hastighet, og de to bevegelsene utgjør til sammen en tilnærmet statisk tilstand mellom platen og banen. Flerfargeregister hviler derfor på ett krav fremfor alle andre: en bane som går jevnt frem med stabil strekk fra avrulling til opprulling.
Streksoner og hva hver av dem skal gjøre
Dyptrykkspresser deler vanligvis strekkontrollen i fire soner: avrulling, innmatingsstrekk, utmatingsstrekk og opprulling. Drivne gummivalser skiller sonene. Trykksonen går fra innmatingsvalsen til utmatingsvalsen, og kravet der er konstant strekk, siden bare en konstant verdi kan holde registeret. Avrullingsstrekken er der for å betjene trykksonen. Avrullingen må frigjøre rullen og levere jevn strekk uavhengig av rulldiameter, fordi enhver variasjon ved avrullingen forplanter seg inn i trykksonen og vises som registerfeil. Opprulling har et løsere krav, siden alle fargestasjoner allerede har trykt på det punktet. Avhengig av kvalitetsmålet kan opprullingen kjøre med konstant strekk eller med variabelt strekk, og det velkjente avsmalnende strekkmønsteret hører til den andre gruppen. Variabel opprullingsstrekk kan forstyrre den siste fargestasjonen, så pressene setter inn en drivnet gummivalse for å isolere de to områdene. Trykksonen holder da konstant strekk mens opprullingen avsmalner. Å dele opp kontrollen mens man koordinerer helheten er den sentrale ideen i banestrekksdesign på enhver roterende presse, også dyptrykk.
Strekkføling og tilbakemelding
Hver sone har vanligvis sitt eget føleutstyr. Lastcellevalser bygget av strekklapper eller kapasitive elementer måler strekk direkte. Flytende valser kombinert med potensiometre måler i stedet posisjon, og sporer hvor banen ligger i valsebanen. De to tilnærmingene har ulike roller. Lastcellevalser reagerer raskt, men de har vanskelig for å korrigere ustabilitet som oppstår i selve rullen, for eksempel urund vikling. Posisjonskontrollere måler aldri strekk, men de holder banen på et stabilt punkt i den flytende valsebanen og holder dermed strekket jevnt. Den evnen til å dempe svingningene som dårlige innkommende ruller forårsaker, er noe en lastcellevalse ikke kan matche.
Strekkaktuatorer
Vanlige aktuatorer omfatter elektromagnetiske og magnetpartikkelkløtsjer eller -bremser, pneumatiske kløtsjer og bremser, og servomotorer. Eldre gir drevne linjer bruker også små aktuatormotorer på en 360 graders girkasse. Kontrollteori plasserer disse i ulike klasser. En kløtsj eller bremse oppfører seg som et førsteordens lineært element, men det lineære segmentet utgjør bare en del av responskurven; øvre og nedre ender forblir kvasi-lineære, så denne aktuatortypen har alltid en viss begrensning. En servomotor er et andreordens element og kan, under gjeldende kontrollteori, tunes for både stabilitet og sporing. Derfor driver avanserte strekksystemer banen direkte med servomotorer.
Kompensasjon for hastighetstap over banen
Tre faktorer reduserer den mekaniske synkroniseringshastigheten: presstrykket som påføres over hele banens bredde, friksjonen der substratet berører ledevalsene, og motstanden fra stive valselagre. Presstrykket fra gummivalsen ved hver fargestasjon dominerer, og av alle trykkmetoder bruker dyptrykk høyest trykk under overføringen. Valsehardhet og trykk tilpasses substratet. Film bruker vanligvis en valse med 65 til 70 Shore hardhet ved 900 kg/m enhetstrykk. Papir bruker 70 til 80 Shore ved 1800 kg/m. Kartong bruker 80 til 90 Shore ved 4500 kg/m. En mykere valse under høyere trykk gir større hastighetstap.
Den tradisjonelle løsningen øker diameteren på platevalsen ved hver stasjon. Siden lineærhastigheten er 2πrn, kan en presse korrigere platevalsehastigheten enten ved å endre rotasjonshastigheten n, som servodrevne dyptrykkspresser gjør, eller ved å endre valsediameteren, metoden som har vært brukt i over tjue år. Diameterøkninger på 0,02 til 0,03 mm, og av og til 0,04 mm, kommer fra opparbeidet erfaring snarere enn presis beregning. Substrater varierer, trykkbredder varierer, og dermed varierer hastighetstapet, noe som betyr at den ideelle kompensasjonsverdien også bør variere. En fast økning er i beste fall en tilnærming.
Da innenlandske pressebyggere utviklet servodyptrykkmaskiner, forventet de å forlate diameterøkningen, med resonnementet at servohastigheten kunne absorbere forskyvningen på forhånd. Presserfaring viste det motsatte. Selv med servohastighetsramping per stasjon ga det bedre register å beholde diameterøkningen enn å fjerne den. Servosystemer i dag kompenserer fortsatt for synkroniseringstap hovedsakelig gjennom erfaring, ikke gjennom en reell beregnet modell.
Register hviler på stabil strekk
Registerkontroll på en dyptrykkspresse fungerer bare når strekkkontrollen allerede er stabil. Når de fire tidligere problemene i stor grad er løst, blir presist register mulig. Register er også mye misforstått. På servopresser peker folk på encoder-oppløsning i millioner av tellinger per sekund og antar at registeret er garantert. I praksis sporer ikke datamaskinen selve registermerket. Den sporer trenden i merkets bevegelse, omtrent som en skytter leder et bevegelig mål i stedet for å sikte der fuglen er nå. Trenden er forutsetningen for register. Mister man kontrollen over hvordan det trykte merket beveger seg over banen, holder selv en encoder med fire millioner tellinger ikke feilen innenfor toleransen.
Deformasjon av banen
Servodrifter kan kompensere for hastighetstap under kjøringen, men deformasjon av substratet selv har fortsatt ingen pålitelig korreksjon. Filmer med samme tykkelse og bredde oppfører seg ulikt avhengig av polymertype. Samme film ved 20 µm og 40 µm deformeres ulikt under identiske tørkeforhold. Papir med 5 prosent fuktighet og papir med 8 prosent fuktighet, samme kvalitet og kaliber, vil også gi ulike deformasjonstall. Å håndtere disse forskjellene betyr å bygge en matematisk modell og laste den inn i registerkontrolleren. Uten det trinnet kan en dyptrykkspresse bare beskytte registeret ved å kjøre tykkere, mer dimensjonsstabile substrater som PET-film. I produksjonen skylder operatørene ofte på platen eller substratet når fargen driver eller registerfeilen øker, og finner så ingenting konkret å peke på. Dette gapet i deformasjonskompensasjon er vanligvis den egentlige årsaken.