Tabakalı ofset presta baskı silindiri, blanket silindiri ve baskı silindiri görüntüyü taşır, mürekkebi aktarır ve tabakayı blanket üzerine bastırır. Bu silindirlerin her iki ucundan nasıl desteklendiği, baskı basıncının tabakanın bir kenarından diğerine eşit kalıp kalmadığını belirler ve aynı zamanda çalışma hızının üst sınırını da belirler. Yirminci yüzyılın büyük bölümünde standart yanıt düz kaymalı yataktı. Artık satılan neredeyse her yeni pres bunun yerine rulmanlı yatak kullanıyor. Değişim tek bir akıllı parçadan değil, çevresindeki mühendislikten geldi.

Kaymalı yatakların iyi yaptığı şeyler

Düşük ve orta çalışma hızlarında silindir muyluları kaymalı yataklarda dönüyordu. Tasarımın boy/cap oranı büyüktür ve düşük çift temasla çalışır, bu nedenle yağ filmi darbeyi emer ve tahrik akıcı çalışır. Uzun temas hattı silindiri sertleştirir, baskı basıncı altındaki sehim azalır ve basınç eksen boyunca tutarlı kalır. Kaymalı yatak ayrıca işlenmesi, takılması ve bakımı kolaydır. Preslerin o dönemde çalıştığı hızlarda her proses gereksinimini karşılıyordu, bu yüzden bu kadar yaygın kullanıldı.

Hız sınırı

1980'lerden itibaren pres üreticileri üretimi artırmaya başladı ve ilk çektikleri kaldıraç hızdı. Kaymalı yatak direndi. Sürtünme katsayısı yüksektir, muylu temas alanı büyüktür, sürtünme çiftindeki boşluk küçüktür ve ısı zayıf atılır, bu nedenle küçük bir hız artışı milin burç içinde sıkışma riskini getirir. Sıkışmayı önlemek için boşluğu açın, çerçeve sertliğini kaybeder, iletim hassasiyeti düşer ve tabakada mürekkep çizgileri görünür. O noktada kaymalı yatak darboğazdı ve dikkat yuvarlanma elemanlarına kaydı. Daha iyi makine tasarımı ve daha iyi üretim o zamana kadar engelleri kaldırmıştı. Rulmanlı yatağın boy/cap oranı küçüktür ve düşük çift teması yüksek çift temasa çevirir, bu da silindir gövdesinin baskı yükü altında kaybettiği sertliği geri kazandırır.

Üreticiler neden tereddüt etti ve ne değişti

Eski itiraz sehimdi. Ağır baskı basıncı altında silindir eğilir, sehim eğrisi sarkar, silindirin ortası uçlardan daha az basınç tutar, noktalar ve yazı ortada zayıf basar ve tabaka standardı geçemez. Sonlu elemanlar analizi hesaplamayı değiştirdi. Tasarımcılar artık silindir yapısını ve iç boşluğunu optimize ediyor, kaburgaları ve gövde plakalarını sayı, şekil ve kesit ölçüsüne göre dağıtıyor, böylece genel sertlik yükseliyor ve yük altındaki sehim izin verilen aralıkta kalıyor.

Silindir üretimi aynı zaman çizelgesinde iyileşti. Malzeme ve sertlik artık eritme, döküm ve ısıl işlem boyunca kontrol ediliyor. Pres silindiri ayrıca yalnızca statik hassasiyet ve sertliği değil, dinamik hassasiyeti ve yorulma ile sünme sonrası hassasiyeti de tutmak zorundadır. Dinamik hassasiyet, kütlenin nasıl dağıldığına ve metalin metalurjik yapısı ile kimyasal bileşimine bağlıdır. Salgı, silindir neredeyse dururken ölçülür, ancak çalışma hızında hata farklıdır çünkü kütle dağılımı ve tane yapısı hiçbir zaman tam olarak tekdüze değildir.

Yatak tedariki de gelişti. Seçim, alıştırma, montaj ve muayene artık rutin işler; yüksek hassasiyetli yataklar yerli ve ithal kaynaklardan teknik engel olmadan temin edilebiliyor. Komşu parçalar da buna uygun iyileştirildi. Silindir dişli hassasiyeti hem kinematik grupta hem düzgünlük grubunda dört kalite veya daha iyisine ulaşıyor; bu, havacılık dişlilerinde kullanılan sınıfın aynısı. Gövde delikleri ve alın yüzeyleri bir CNC delme ve frezeleme tezgahında tek bağlamada işleniyor; böylece ölçüler, şekil toleransı ve yüzey pürüzlülüğü aşırı kısıtlı gövde yapısını karşılıyor. Bu parçalar iyileştikçe makineler daha dengeli çalışıyor, titreşim kaynakları azalıyor ve silindir sistemi daha az sönümlemeye ihtiyaç duyuyor. Heidelberg, Mitsubishi, Komori ve KBA rulmanlı yatak desteklerini standart olarak takıyor; yurt dışında biriken deneyim yerli üreticilere net bir referans sunuyor.

Günümüzde kullanılan yatak tipleri

İlk karar hangi yatak yapısının takılacağıdır ve üreticiler buna farklı yanıt veriyor.

  • Heidelberg iğneli rulmanları tercih ediyor; çalışma boşluğu montaj sırasında iğneler ölçülüp eşleştirilmiş gruplar halinde takılarak ayarlanıyor.
  • Roland, çok sıralı kısa silindirik masif makaralı rulmanları eksenel yataklarla birlikte kuruyor; radyal ve eksenel yükler ayrı ayrı ayarlanıyor. Çalışma boşluğunu yatak üreticisi garanti ediyor ve hassasiyet gereksinimi yüksek.
  • Mitsubishi konik makaralı rulmanlar kullanıyor; bunlar radyal ve eksenel yükü birlikte taşıyor, düzen daha basit, boşluk montaj sırasında ayarlanıyor ve alıştırma becerisine daha fazla talep var.
  • Bazı yerli üreticiler ABD patentine göre yapılmış içi boş silindirik makaralı rulmanlar takıyor; yüksek ön yükleme ve hafif sıkı geçmeyle çalıştırılıyor.

Bu düzenlerin tümü bir ofset baskı makinesine hizmet ediyor. Her birinin kendine özgü karakteri var ve teoride herhangi biri bir silindiri destekleyebilir. Seçim, üreticinin tasarım kabiliyetine ve proses seviyesine, teknik ekibin her yatak tipini ne kadar iyi anladığına ve tesisin durumuna bağlı; böylece nesnel sınırlar ile mühendislik muhakemesi aynı noktada buluşuyor. Her seçenekte ortak kaygı boşluk kontrolüdür.

Ön yükleme ve çalışma boşluğu

İkinci teknik sorun ön yüklemedir. Sistem rijitliğini artırmak için yatak çifti arasındaki boşluk ayarlanmalı ve montajda ön yüklemeden sonra kalan boşluk hem nihai baskı kalitesini hem makine ömrünü belirler. Rijitliği artırmak ve gürültüyü azaltmak için rulmanlı yatak negatif çalışma boşluğuyla dönmelidir.

Teori ve atölye deneyimi hedefte örtüşüyor. Yorulma ömrü, çalışma boşluğu yaklaşık -10 μm olduğunda en uzundur. Negatif değer daha da ileri götürülürse yorulma ömrü hızla düşer. Yatak sıcaklığı sert biçimde yükseldiğinde ısıl büyüme, etkin boşluğu tezgahta ayarlanan değerden daha negatif yapar; bu nedenle montaj bu kayma için pay bırakmalıdır.