DE10127908A1 - Verfahren zur Herstellung einer chemikalienbeständigen Schutzschicht für Rotationskörper mit einem Grundkörper aus faserverstärktem Kunststoff und andere Rotationskörper - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer chemikalienbeständigen Schutzschicht für Rotationskörper mit einem Grundkörper aus faserverstärktem Kunststoff und andere RotationskörperInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine chemikalienbeständige, korrosionsfeste Beschichtung mit insbesondere drucktechnischer Funktionalität auf Rotationskörpern insbesondere für Druckmaschinen, die aus Gewichtungs-, Festigkeits- und Dynamikgründen aus faserverstärktem Kunststoff, Kohlenstoff oder Metall hergestellt sind und ohne eine derartige Beschichtung rasch durch Wechselwirkung mit Druckhilfsstoffen wie z. B. Farben, Feuchtmittel, Waschmittel, Reinigungsmittel etc. geschädigt werden. Dazu wird erfindungsgemäß der Rotationskörper zuerst mit einer Beschichtung aus Hartgummi oder Thermoplast mit einem Metall- oder Keramikdispersionsanteil von 5 Vol.-% bis 80 Vol.-% versehen und danach auf die angeschliffene, die Dispersionspartikel enthaltende freie Oberfläche in einem weiteren Schritt vorzugsweise durch thermisches Spritzen eine drucktechnische Funktionsschicht aus Metall und/oder Keramik aufgebracht.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer chemikalienbeständigen
Schutzschicht für einen Rotationskörper mit einem Grundkörper aus faserverstärktem
Kunststoff gemäss Anspruch 1 und einen Rotationskörper mit einem Schichtaufbau
gemäss Anspruch 8.
Bekanntlich können durch die Verwendung von faserverstärkten Kunststoffen im
Maschinen-, Fahrzeug- und Anlagenbau erhebliche Vorteile erzielt werden. Sie sind
leichter als Metalle und haben bei entsprechender Auslegung mindestens
gleichwertige mechanische Eigenschaften, insbesondere bei Verwendung für schnell
bewegte Teile wie Wellen, Walzen oder ähnliches.
Aus Metall hergestellte, schnelldrehende Rotations-, bzw. Walzenkörper von
Druckmaschinen sind bekanntlich massenbedingt erheblichen Trägheitskräften
ausgesetzt, die besonders bei sich ändernden Maschinengeschwindigkeiten von
Nachteil sind. Man verwendet deshalb heute bereits Walzenkörper aus
faserverstärktem, insbesondere kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff.
Ohne eine chemikalienbeständige, korrosionsfeste Beschichtung werden
beispielsweise solche Walzenkörper für Druckmaschinen, wie Feuchtwalzen,
Farbwalzen, Plattenzylindern, Gummituchzylindern, auch für die Sleevetechnik etc.,
rasch durch Wechselwirkung mit Druckhilfsstoffen geschädigt. Druckhilfsstoffe sind
z. B. Farben, Feuchtmittel, Waschmittel und alle Stoffe, die in Kontakt mit den
Walzenoberflächen kommen.
Grundsätzlich kann jeder faserverstärkte Werkstoff sein Eigenschaftsprofil nur halten,
wenn die Matrix ihre Haftung zu den Fasern nicht verliert und keine
Dimensionsveränderungen in Form von Quellen oder Schrumpfen auftreten.
Besonders gefürchtet ist z. B. bei faserverstärkten Kunststoffen die sog.
Delamination als Folge der Wasseraufnahme der Kunststoffmatrix verbunden, mit
dramatischem Festigkeitsverfall.
Beschichtungen von faserverstärkten Kunststoffen sind bekannt, insbesondere durch
thermisches Spritzen, wobei der Problematik der Haftvermittlung größte
Aufmerksamkeit gewidmet wird (siehe bspw. die DE 36 17 034 C2 oder die DE 36 08 286 A1),
während die chemische Beständigkeit der Beschichtungen zum Schutz des
Grundkörpers bisher bestenfalls unpräzise oder gar nicht behandelt wird.
In der DE 42 04 896 C2 ist ebenfalls die Beschichtung eines hitzeempfindlichen
Grundkörpers aus faserverstärktem Epoxidharz durch Plasmaspritzen für eine
verschleißfeste, chemisch resistente, anorganische Deckschicht, bzw. angelöste
Kunststoffschicht beschrieben, wobei eine vorher aufgetragene Thermoplastschicht
bzw. angelöste Kunststoffschicht die Haftung für die Haftvermittlerschicht bietet. Die
bekannten extremen Abkühlraten der Spritzpartikel beim thermischen Spritzen von
105-106 K/s führen gerade in Verbindung mit den für faserverstärkte Kunststoffe
notwendigen Kühlmaßnahmen, wie flüssig CO2-Kühlung etc., kaum zu dem
gewünschten haftungsfördernden Effekt, dass Spritzpartikel in die
Thermoplastschicht vollständig eingebunden werden.
Insbesondere auch die EP 0 514 640 B1 beschreibt ein Verfahren zur Beschichtung
von faserverstärkten Kunststoffkörpern mittels thermischer Spritzverfahren unter
Verwendung einer Zwischenschicht aus Kunststoffharz, die mit Keramikpartikeln
dispergiert ist und nach dem Aushärten angeschliffen wird, um für die eigentliche
Funktionsschicht aus Metall oder Keramik kunststofffreie Haftpunkte aus gleichem
Werkstoff zu bieten. Die unzureichende chemische Beständigkeit einer derartigen
Zwischenschicht aus Kunststoffharz und die fatalen Folgen für den faserverstärkten
Kunststoffgrundkörper bei Kontakt mit Chemikalien wie bspw. Druckhilfsstoffe sind
nicht beschrieben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine chemikalienbeständige
Schutzschicht von faserverstärkten Kunststoffkörpern herzustellen und einen
Rotationskörper mit einem Grundkörper aus faserverstärktem Kunststoff und einer
derartigen Schutzschicht zur Verfügung zu stellen, so dass nicht nur der Schutz des
Grundkörpers gewährleistet ist, sondern auch noch eine haftfeste Verbindung zu
einer darüberliegenden, vorzugsweise durch thermisches Spritzen aufzubringende,
verschleiß- und korrosionsfesten Funktionsschicht gegeben ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die Merkmale des
Verfahrensanspruchs 1 und durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 8
gelöst, also dadurch, dass die zu schützende faserverstärkte Kunststoffkomponente,
der Grundkörper eines Rotationskörpers, zuerst mit einer Schicht aus Hartgummi oder
Thermoplast geschützt wird, in die Metall- oder Keramikpartikel mit einem
Dispersionsanteil von 5 Vol.-%-80 Vol.-% eindispergiert sind, diese angeschliffen
werden und danach die Schicht aus Hartgummi oder Thermoplast mit einer Metall-
und/oder Keramikschicht, vorzugsweise durch thermisches Spritzen, beschichtet
wird.
Die chemikalienbeständige Zwischenschicht aus Hartgummi oder Thermoplast kann in
einer Dicke von 160 µm bis zu 10000 µm, vorzugsweise von 500 µm bis zu 1000 µm
aufgetragen werden, wobei für klassische Offsetanwendungen NBR-Kautschukbezüge
mit 40°-80° Shore D, vorzugsweise 80° Shore D, vorteilhaft eingesetzt werden.
EPDM-Kautschukbezüge mit gleicher Dicke bzw. Shore-Härte eignen sich besonders
bei Offsetanwendungen unter Verwendung UV-härtender Farben. Polyamid ("Nylon")
eignet sich als weitverbreiteter Thermoplast für beide Offsetanwendungen. Während
im Fall von Thermoplast in Form von Polyamid die Herstellung der
chemikalienbeständigen Zwischenschicht im Fluidized-Bed-Verfahren unter Zugabe
von Metall- oder Keramikpartikeln bei ca. 120°C-140°C erfolgt, muß im Fall der
Gummibeschichtung der Gummimasse vor der Vulkanisation in Wasserdampf bei
140°C-160°C die Metall- oder Keramikpartikel eingemischt werden, z. B. durch
Einwalzen oder Einkneten.
Die chemikalienbeständige Zwischenschicht, also die Beschichtung aus Hartgummi
oder Thermoplast muss angeschliffen werden, bis die eindispergierten Metall- oder
Keramikpartikel ebenfalls angeschliffen an der Oberfläche zu sehen sind. Als Metall-
oder Keramikpartikel verwendet man zweckmäßig handelsübliches Spritzpulver, wie
es zum thermischen Spritzen verwendet wird.
Die weitere Beschichtung des mit der angeschliffenen Zwischenschicht aus
Hartgummi oder Thermoplast versehenen faserverstärkten Kunststoffkörpers erfolgt
bevorzugt abhängig vom Einsatzzweck (als Feucht-, Farb-, Leit-, Zug-, Webbaum-,
oder Ableitwalze etc.) vorzugsweise durch thermisches Spritzen geeigneter
Werkstoffe wie z. B. Oxidkeramik auf hochlegierter Chrom/Nickelstahl-Haftschicht für
Feuchtwalzenanwendung oder verschleißfester Hartstoffschicht (WC/CO, WC/Ni
Cr3C2/NiCr, NiCrBSi) bei Leitwalzenanwendung. In besonders bevorzugter Weise
wird auf die angeschliffene Beschichtung aus Hartgummi oder Thermoplast eine
drucktechnische Funktionsschicht durch Plasmaspritzen von hochlegiertem
Chromnickelstahl und nachfolgend von Oxidkeramik aufgebracht, die durch
Schleifen, Polieren, Bürsten oder Scheuern bis hin zu einer Rauhigkeit von Rz ≦ 3,0 µm
geglättet wird, um ebenfalls bevorzugt als Feuchtwalzenoberfläche eingesetzt zu
werden.
Die Beschichtung, d. h. die Funktionsschicht des mit der angeschliffenen
Zwischenschicht geschützten faserverstärkten Kunststoffkörpers kann
selbstverständlich auch durch andere vergleichsweise kalte Beschichtungsverfahren
wie Galvanik, chemische Abscheidung, Kathodenzerstäubung (PVD), Sol-Gel etc.
erfolgen, wobei Chrom, Nickel, Kupfer, Oxidkeramik oder Kombinationen daraus
abgeschieden werden.
Das Resultat dieses Verfahrens ist ein Rotationskörper mit einem Grundkörper aus
faserverstärktem, insbesondere kohlestofffaserverstärktem Kunststoff mit einer
darauf aufgebrachten chemikalienbeständigen Zwischenschicht aus Hartgummi oder
Thermoplast, die einen Metall- oder Keramikdispersionsanteil von 5 Vol.-%-80 Vol.-
% aufweist und mit einer insbesonderen drucktechnischen Funktionsschicht aus
Metall und/oder Keramik bedeckt ist.
Selbstverständlich kann der Rotationskörper auch eine drucktechnische
Kunststoffhülse (Sleeve) sein, die mit der erfindungsgemäß hergestellten
chemikalienbeständigen Schutzbeschichtung versehen ist, und so auf einen
Plattenzylinder oder Gummizylinder aufgezogen werden.
Der erfindungsgemäße Rotationskörper kann auch eine Rasterfarbwalze sein, wobei
dann die Oberfläche der chemikalienbeständigen Schutzschicht aus lasergerasterten
Chromoxid besteht und so die Funktion einer Rasterfarbwalze für Kurzfarbwerke in
Offset-, Tiefdruck- und Flexodruckmaschinen erfüllt.
Claims (13)
1. Verfahren zur Herstellung einer chemikalienbeständigen Schutzschicht für einen
Rotationskörper mit einem Grundkörper aus faserverstärktem Kunststoff,
insbesondere für Walzenkörper einer Druckmaschine, dadurch gekennzeichnet,
dass zuerst eine Beschichtung aus Hartgummi oder Thermoplast auf dem
Grundkörper aus faserverstärktem Kunststoff mit einem Metall- oder
Keramikdispersionsanteil von 5 Vol-%-80 Vol-% erfolgt, die daraufhin geglättet
wird und danach auf die angeschliffene Dispersionspartikel enthaltene Oberfläche
in einem weiteren Schritt, vorzugsweise durch thermisches Spritzen, eine
Funktionsschicht aus Metall und/oder Keramik aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung aus
Hartgummi unter Verwendung von NBR- oder EPDM-Gummimassen mit einer
Metall- oder Keramikdispersion erfolgt, derart dass eine Härte von 40° Shore D
bis 80° Shore D erreicht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung aus
Thermoplast im Fluidized-Bed-Verfahren erfolgt, unter Verwendung von
Polyamidgranulat in das Metall- oder Keramikpartikel eingemischt sind oder an
die Granulatkörner agglomeriert sind.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung aus Hartgummi oder Thermoplast der
chemikalienbeständigen Schutzschicht auf dem faserverstärkten
Kunststoffgrundkörper eine Dicke zwischen 150 µm bis 1,0 cm, vorzugsweise
zwischen 500 µm bis 1000 µm aufweist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass auf die angeschliffene Beschichtung aus Hartgummi oder
Thermoplast eine drucktechnische Funktionsschicht durch Thermisches Spritzen
von hochlegiertem Chromnickelstahl und nachfolgend von Oxidkeramik
aufgebracht wird und durch Schleifen und Polieren bis hin zu einer Rauhigkeit
von Rz ≦ 3,0 µm geglättet wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass auf die angeschliffene Beschichtung aus Hartgummi oder
Thermoplast eine vor Verschleiß schützende Hartstoffschicht wie z. B. aus
Oxidkeramik WC/CO, WC/Ni, Cr3C2/NiCr, NiCrBSi, oder Mo durch thermisches
Spritzen aufgetragen wird und anschließend entsprechend der Verwendung des
Rotationskörpers geglättet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass auf die angeschliffene Beschichtung aus Hartgummi oder
Thermoplast durch Kathodenzerstäubung (PVD), chemische Abscheidung,
Galvanik, Plasma CVD, Sol/Gel oder ähnlich kalte Beschichtungsverfahren eine
Funktionsschicht z. B. aus Chrom, Nickel, Kupfer, Oxidkeramik oder
Kombinationen daraus abgeschieden wird.
8. Rotationskörper wie z. B. ein Sleeve mit einem Grundkörper aus faserverstärktem
Kunststoff mit einer darauf aufgebrachten chemikalienbeständigen
Zwischenschicht aus Hartgummi oder Thermoplast, die einen Metall- oder
Keramikdispersionsanteil von 5 Vol.-%-80 Vol.-% aufweist und mit einer
insbesonderen drucktechnischen Funktionsschicht aus Metall und/oder Keramik
bedeckt ist.
9. Rotationskörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Funktionsschicht durch Plasmaspritzen von hochlegiertem Chromnickelstahl und
nachfolgend von Oxidkeramik aufgebracht ist und durch Schleifen und Polieren
bis hin zu einer Rauhigkeit von Rz ≦ 3,0 µm geglättet ist.
10. Rotationskörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Zwischenschicht aus Hartgummi oder Thermoplast eine Dicke zwischen 150 µm
bis 1,0 cm, vorzugsweise zwischen 500 µm bis 1000 µm aufweist.
11. Rotationskörper nach den Ansprüchen 8 bis 10, gekennzeichnet durch die
Anwendung als Feuchtwalze.
12. Rotationskörper nach den Ansprüchen 8 bis 10, gekennzeichnet durch die
Anwendung in Form eines Hülsenkörpers (Sleevetechnik).
13. Rotationskörper nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Verwendung als
Rasterfarbwalze, wobei die chemikalienbeständige Schutzschicht an der
Oberfläche aus lasergraviertem Chromoxid besteht.
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006089519A1 (de) * | 2005-02-24 | 2006-08-31 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Beschichteter körper, insbesondere walze, aus kohlefaserverstärktem kunststoff (cfk) für papier- und druckmaschinen und verfahren zum herstellen eines solchen körpers |
| DE102007006207A1 (de) * | 2007-02-08 | 2008-08-14 | Man Roland Druckmaschinen Ag | Druckmaschinenzylinder |
| DE102009052983A1 (de) * | 2009-11-12 | 2011-05-19 | Mtu Aero Engines Gmbh | Beschichten von Kunststoffbauteilen mittels kinetischen Kaltgasspritzens |
| DE102011055187B4 (de) | 2011-11-09 | 2018-09-20 | V.I.T. Paptertec AG | Rakelwelle |
| DE102019104407A1 (de) * | 2019-02-21 | 2020-08-27 | EPIC Consulting GmbH | Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Kunststoffbauteils |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1410923B1 (de) * | 2002-10-17 | 2006-08-09 | Hell Gravure Systems GmbH | Verfahren zur Herstellung einer Druckform für den Tiefdruck |
| DE102005017327B4 (de) * | 2005-04-14 | 2007-08-30 | EKATO Rühr- und Mischtechnik GmbH | Bearbeitungsanlage |
| DE102005050045B3 (de) * | 2005-10-19 | 2007-01-04 | Praxair Surface Technologies Gmbh | Verfahren zur Beschichtung eines Bauteils |
| US7644499B2 (en) * | 2006-04-26 | 2010-01-12 | Xymid, Llc | Protective sleeve cover for printing roll |
| US7718724B2 (en) * | 2007-03-14 | 2010-05-18 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Thermoplastic composite materials for wear surfaces and methods for making same |
| WO2009100344A2 (en) * | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Kadant Web Systems, Inc. | Thermally adaptive surfaces for receiving thermal sprays |
| DE102008012308A1 (de) * | 2008-03-04 | 2009-09-24 | Coatec Gesellschaft für Oberflächenveredelung mbH | Beschichtung eines Körpers aus Stahl oder CFK-Material sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen Beschichtung |
| DE102008014034A1 (de) * | 2008-03-13 | 2009-09-24 | Coatec Gesellschaft für Oberflächenveredelung mbH | Walzenkörper mit einem Walzenbezug zur verbesserten Farb-Wasser-Emulsionsbildung in Druckwerken von Nassoffsetmaschinen und Verfahren zu dessen Herstellung |
| EP2301759B1 (de) * | 2008-06-12 | 2013-01-23 | Asahi Kasei E-materials Corporation | Verfahren zur herstellung eines zylindrischen druckplattenvorläufers für lasergravieren |
| DE102011077735B4 (de) * | 2011-06-17 | 2019-02-28 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Gelenklager |
| CN103361591B (zh) * | 2013-05-17 | 2015-08-05 | 山东科技大学 | 传送带托辊梯度耐磨涂层及其制备方法 |
| CH708303B1 (de) | 2013-07-11 | 2019-02-15 | Terolab Surface Group Sa | Verfahren zur Beschichtung der zylindrischen Oberfläche einer Rasterhülse für eine Druckmaschine und Rasterhülse, die gemäss dieses Verfahrens vorbereitet wird. |
| WO2016170056A1 (en) | 2015-04-21 | 2016-10-27 | Coumans Roeland Hubert Christiaan | Object comprising a fiber reinforced plastic and a ceramic material and process for making the object |
| CN104846311A (zh) * | 2015-05-09 | 2015-08-19 | 芜湖鼎瀚再制造技术有限公司 | 高硬度Ni-Cr-B-Si纳米涂层材料及其制备方法 |
| EP3489271B1 (de) * | 2017-11-22 | 2020-05-27 | 3M Innovative Properties Company | Temperaturwechselresistente zusammensetzung mit niedriger dichte |
| CN108177435A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-06-19 | 东莞市上运激光制版有限公司 | 一种陶瓷网纹辊及其制备工艺 |
| CN109134941A (zh) * | 2018-10-05 | 2019-01-04 | 张青美 | 改性蛤蜊壳粉及其在橡胶材料中的应用 |
| CN110421242A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-11-08 | 中德云岭(成都)科技有限公司 | 一种耐磨合金材料及盾构机耐磨刀圈等离子堆焊工艺 |
| US12344192B2 (en) | 2022-06-17 | 2025-07-01 | Bryan Witchey | Wheel clamp |
| US12492584B2 (en) | 2022-06-27 | 2025-12-09 | Bryan Witchey | Extendable door lock |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0514640A1 (de) * | 1991-05-22 | 1992-11-25 | SIGRI GREAT LAKES CARBON GmbH | Verfahren zum Beschichten eines faserverstärkten Kunststoffkörpers |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3571651D1 (en) * | 1984-10-17 | 1989-08-24 | Mitsubishi Rayon Co | Undercoat composition and composite molded articles produced usin said compositon |
| DE3608286A1 (de) | 1985-04-03 | 1986-10-09 | Winfried 7758 Meersburg Heinzel | Verfahren zur oberflaechenbehandlung eines druckmaschinenzylinders, druckmaschinenzylinder sowie verwendung derselben |
| DE3617034A1 (de) | 1985-06-22 | 1987-04-16 | Winfried Heinzel | Verfahren zum beschichten von buegeleisen mit einer antihaftschicht und buegeleisen |
| DE4014623A1 (de) * | 1990-05-08 | 1991-11-14 | Erbsloeh Julius & August | Oberflaechenbehandlung von nichtmetallischen werkstoffen |
| DE4204896C2 (de) | 1992-02-19 | 1995-07-06 | Tridelta Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Schichtverbundkörpers |
| DE4226789A1 (de) | 1992-08-13 | 1994-02-17 | Sigri Great Lakes Carbon Gmbh | Faserverstärkte Kunststoffwalze mit äußerer, verschleißfester, füllerhaltiger Kunststoffschicht |
| DE19653911C2 (de) * | 1996-12-21 | 2003-03-27 | Roland Man Druckmasch | Druckmaschinenwalze mit einer farbfreundlichen Beschichtung der Ballenfläche des Walzenkerns, insbesondere Farbwalze |
| US6982116B1 (en) * | 2000-02-18 | 2006-01-03 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Coatings on fiber reinforced composites |
| US6342272B1 (en) * | 2000-04-21 | 2002-01-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Multi-layer corrosion resistant coatings |
-
2001
- 2001-06-08 DE DE10127908A patent/DE10127908A1/de not_active Ceased
-
2002
- 2002-06-04 EP EP02012208A patent/EP1264708B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-04 DE DE50212557T patent/DE50212557D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-04 US US10/161,817 patent/US6797331B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0514640A1 (de) * | 1991-05-22 | 1992-11-25 | SIGRI GREAT LAKES CARBON GmbH | Verfahren zum Beschichten eines faserverstärkten Kunststoffkörpers |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006089519A1 (de) * | 2005-02-24 | 2006-08-31 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Beschichteter körper, insbesondere walze, aus kohlefaserverstärktem kunststoff (cfk) für papier- und druckmaschinen und verfahren zum herstellen eines solchen körpers |
| DE102007006207A1 (de) * | 2007-02-08 | 2008-08-14 | Man Roland Druckmaschinen Ag | Druckmaschinenzylinder |
| DE102009052983A1 (de) * | 2009-11-12 | 2011-05-19 | Mtu Aero Engines Gmbh | Beschichten von Kunststoffbauteilen mittels kinetischen Kaltgasspritzens |
| DE102011055187B4 (de) | 2011-11-09 | 2018-09-20 | V.I.T. Paptertec AG | Rakelwelle |
| DE102019104407A1 (de) * | 2019-02-21 | 2020-08-27 | EPIC Consulting GmbH | Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Kunststoffbauteils |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6797331B2 (en) | 2004-09-28 |
| EP1264708B1 (de) | 2008-07-30 |
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| EP1264708A2 (de) | 2002-12-11 |
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