DE102007044653A1

DE102007044653A1 - Direct laser engraving of metal sheet on metal carrier, for rotogravure printing, employs sheet made from surface-treated copper or brass alloy

Info

Publication number: DE102007044653A1
Application number: DE200710044653
Authority: DE
Inventors: Michel Walter Ulrich
Original assignee: Hell Gravure Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Hell Gravure Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2009-03-19

Abstract

The metal sheet used for intaglio engraving, is a copper alloy. It is alternatively a bronze, a hard bronze or a white bronze. A copper alloy with a tin content of 4% to 31%, 5% to 9% or 25% to 31% is used. In addition or alternatively to the tin content, a proportion of zinc may be used. A brass is used. Before or after engraving, the surface is refined or hardened. A copper alloy is applied to a main body using a coating process, e.g. electroplating. Alternatively the copper alloy is applied by vapor deposition. A physical vaporization method may be used. A surface layer is produced on a copper ground, by application of alloying components onto the copper alloy. The layer thickness of the copper alloy layer is 1 mu m to 2 mm, or 1 mu m to 400 mm. The main body holding the gravure form has a steel carrier or core. The form is a cylinder (12). The laser engraving tool is a fiber laser (13). It is a pulsed- or continuous source designed and adjusted for use with the copper alloy. It is preferably paramatized. Independent claims are included for the following: (A) a gravure printing form; (B) and the laser engraving equipment.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur direkten Lasergravur einer Tiefdruckform in einen Gravurträger aus Metall hinein und/oder durch eine Schicht aus Metall hindurch.The The invention relates to a method for direct laser engraving of a Gravure mold into a metal engraving carrier and / or through a layer of metal.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und eine Tiefdruckform zur direkten Lasergravur, vorzugsweise zur Durchführung eines vorgenannten Verfahrens.Of Furthermore, the invention relates to a device and a gravure form for direct laser engraving, preferably for implementation an aforementioned method.

Bei der Erstellung einer Tiefdruckform wird eine direkte Lasergravur, bei der die Druckform unmittelbar in eine Gravierfläche eingraviert wird, unterschieden von einer indirekten Lasergravur, bei der mit dem Laser eine Maske belichtet wird und aufgrund der erfolgten Lasergravur danach erst mittelbar die Tiefdruckform per Ätzung erstellt wird.at the creation of a gravure mold becomes a direct laser engraving, at the printing form directly into an engraving surface is engraved, different from an indirect laser engraving, in which a mask is exposed with the laser and due to the followed by laser engraving afterwards only indirectly the gravure form by etching is created.

Ein Verfahren der eingangs genannten Gattung, bei dem zum Beispiel direkt in eine Chromschicht graviert wird, ist aus der EP 1 410 923 B1 bekannt.A method of the type mentioned, in which, for example, engraved directly into a chromium layer, is from the EP 1 410 923 B1 known.

Bei diesem Verfahren wird in eine relativ harte Chromschicht graviert, die gleichzeitig auch eine hohe Standzeit und Auflage mit der so erstellten Tiefdruckform gewährleistet.at this process is engraved into a relatively hard chrome layer, at the same time also a high durability and edition with the so created gravure form guaranteed.

Obwohl eine solche Chromschicht für die direkte Lasergravur geeignet erscheint, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, alternative Gravierflächen für die direkte Lasergravur aufzuzeigen, die spezifische Optimierungen der Lasergravur erlauben, beispielsweise im Hinblick auf die Graviergeschwindigkeit oder das Ausdrucksverhalten der so erstellten Druckform oder dergleichen.Even though Such a chrome layer suitable for direct laser engraving appears, the present invention has the object, alternative engraving surfaces for direct laser engraving show that allow specific optimizations of the laser engraving, for example, with regard to the engraving speed or the Expressive behavior of the printing form created in this way or the like.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verfahrenshinsicht dadurch gelöst, dass als ein Metall eine Kupferlegierung verwendet wird.These Task is according to the invention in process view solved by using as a metal a copper alloy is used.

Eine solche Legierung zeitigt für die Lasergravur neue Eigenschaften, die spezifische Optimierungen nach der angesprochenen Art erlauben.A such alloy provides new properties for laser engraving, allow the specific optimizations according to the type mentioned.

Bevorzugt ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass als ein Metall eine Bronze verwendet wird. Insbesondere kommt als ein Metall eine Hartbronze oder Weißbronze erfindungsgemäß in Betracht.Prefers is inventively provided that as a metal a bronze is used. In particular, comes as a metal one Hard bronze or white bronze according to the invention in Consideration.

Eine erfindungsgemäße Kupferlegierung könnte dazu einen Zinnanteil von etwa 4 bis etwa 31 Prozent aufweisen. Der Rest könnte insgesamt Kupfer sein, es könnten aber auch weitere Bestandteile, wie zum Beispiel Blei, hinzukommen.A Copper alloy according to the invention could to have a tin content of about 4 to about 31 percent. The rest could be all copper, it could but also other ingredients, such as lead, added.

Eine Kupferlegierung mit einem Zinnanteil von etwa 5 bis etwa 9 Prozent würde zu einer relativ weicheren Bronze führen, während eine Kupferlegierung mit einem Zinnanteil von etwa 25 bis etwa 31 Prozent zu einer relativ härteren Bronze führt, die jeweils eigene Vorteile für eine direkte Lasergravur aufweisen können.A Copper alloy with a tin content of about 5 to about 9 percent would lead to a relatively softer bronze, while a copper alloy with a tin content of about 25 to about 31 percent to a relatively harder bronze leads, each having its own advantages for a direct Laser engraving may have.

Eine andere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass zusätzlich oder alternativ zu einem Zinnanteil eine Kupferlegierung mit einem Zinkanteil verwendet wird. Auch hierdurch lässt sich jeweils eine Gravieroberfläche mit jeweiligen Vorteilen für eine direkte Lasergravur bereitstellen. Insbesondere könnte als ein Metall erfindungsgemäß auch Messing in Betracht kommen.A another development of the method according to the invention provides that in addition to or as an alternative to a tin content a copper alloy with a zinc content is used. Also by this leaves each have an engraving surface with respective advantages provide for a direct laser engraving. Especially could also be used as a metal according to the invention Brass come into consideration.

Eine weitere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Oberfläche vor oder nach der Gravur veredelt oder gehärtet wird, wozu wiederum Chrom oder eine Chromlegierung verwendet werden könnte. Es kommen dafür aber auch spezielle Kunststoffe oder andere Metalle oder Metalllegierungen in Betracht. Letztere könnten beispielsweise auch gesputtert werden.A further development of the method according to the invention Provides that the surface before or after the engraving refined or hardened, which in turn is chromium or a Chrome alloy could be used. It will come for it but also special plastics or other metals or metal alloys into consideration. The latter could also be sputtered, for example become.

Die Kupferlegierung kann mit einem Beschichtungsverfahren auf einen Grundkörper aufgebracht werden, sie kann aber auch, galvanisch, mit einem chemischen oder physikalischen Vaporisierungsverfahren aufgebracht werden oder auch dadurch bereitgestellt werden, dass eine Oberflächenschicht eines Kupfergrundes durch Einbringung von Legierungsanteilen als die Kupferlegierung ausgebildet wird.The Copper alloy can be applied to one with a coating process Body can be applied, but it can also, galvanically, with a chemical or physical vaporization process be applied or provided by the fact that a surface layer of a copper base by introduction of alloying portions is formed as the copper alloy.

Dabei könnte eine Schichtdicke der Kupferlegierungsschicht von etwa 1 μm bis etwa 2 mm oder auch eine Schichtdicke der Kupferlegierungsschicht von etwa 1 μm bis etwa 400 mm verwendet werden. Eine dünnere Schichtdicke von zum Beispiel 2 mm könnte nach einer Gravur und der Durchführung des Drucks mit der darin erstellten Tiefdruckform abgeschliffen und durch eine neue Schicht ersetzt werden. Eine ganz dünne Schicht von zum Beispiel 1 μm könnte beispielsweise nur als verbesserte bzw. optimierte Eintritts- und Durchtrittsfläche für einen Laserstrahl bereitgestellt werden, während sich zum Beispiel darunter liegend ein anderes Metall, zum Beispiel eine Grundschicht aus Kupfer oder einer anderen Legierung befinden könnte. Eine dickere Schicht von zum Beispiel 400 mm könnte mehrfach für eine Gravur genutzt und jeweils immer weiter abgeschliffen werden. Auch eine Ausbildung einer Ballardhaut ist mit dem erfindungsgemäßen Metall möglich.there could be a layer thickness of the copper alloy layer of about 1 micron to about 2 mm or a layer thickness of Copper alloy layer of about 1 micron to about 400 mm used become. A thinner layer thickness of, for example, 2 mm could after an engraving and the execution of the pressure with the in this created gravure form abraded and replaced by a new Layer to be replaced. A very thin layer of to Example 1 μm could, for example, only be improved or optimized entry and passage area for a laser beam can be provided while to Example underlying another metal, for example one Base layer could be made of copper or another alloy. A thicker layer of, for example, 400 mm could be multiple times used for engraving and ground off more and more become. An education of a ballard skin is with the invention Metal possible.

Zur Stabilisierung und Aussteifung kann für die Tiefdruckform ein Grundkörper verwendet werden, der einen Stahlträger oder Stahlkern aufweist. Insbesondere kann die Tiefdruckform als Zylinder ausgebildet werden.to Stabilization and stiffening can be used for the gravure mold a base body used, which is a steel beam or steel core. In particular, the gravure form as Cylinder are formed.

Eine andere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass als wenigstens ein Lasergravierwerkzeug wenigstens ein Fiberlaser verwendet wird, der insbesondere eine hohe Leistungsdichte und eine gute Strahlqualität von zum Beispiel nahezu einem M – Square und einem Fleckdurchmesser von beispielsweise etwa 10 μm liefern könnte, da er nahezu nur beugungsbegrenzt ist.A another development of the method according to the invention is characterized in that as at least one laser engraving tool at least one fiber laser is used, in particular a high power density and good beam quality from the Example, almost one M-square and one spot diameter could deliver for example about 10 microns, because it is almost only diffraction limited.

Für eine Tiefdruckform für eine direkte Lasergravur, die eine Oberfläche eines Metalls für den Eintritt wenigstens eines Laserstrahl bereitstellt, die sich in selbständiger Lösung der gestellten Aufgabe erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, dass sie als ein Metall eine Kupferlegierung aufweist, wird auch selbständiger Schutz beansprucht. Erfindungsgemäße Ausführungsformen und Weiterbildungen der Tiefdruckform ergeben sich aus Unteransprüchen, deren vorteilhafte Merkmale im Wesentlichen schon im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert wurden.For a gravure mold for a direct laser engraving, the one Surface of a metal for entry at least a laser beam that is self-contained Solution of the problem according to the invention thereby characterized as having a copper alloy as a metal, also independent protection is claimed. Embodiments of the invention and further developments of the intaglio form result from subclaims, their advantageous features essentially already related explained with the method according to the invention were.

Auch für eine Vorrichtung zur direkten Lasergravur einer Tiefdruckform in einen Gravurträger aus Metall hinein und/oder durch eine Schicht aus Metall hindurch, die sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, dass wenigstens eine Laserstrahlungsquelle zur Aussendung wenigstens eines gepulsten oder ungepulsten Laserstrahls für den Eintritt in ein Metall, welches eine Kupferlegierung ist, eingerichtet und eingestellt, vorzugsweise parametrisiert ist, wird selbständiger Schutz beansprucht.Also for a device for direct laser engraving of a gravure printing form into and out of a metal engraving carrier a layer of metal, which according to the invention thereby characterized in that at least one laser radiation source for transmission at least one pulsed or unpulsed laser beam for the entry into a metal, which is a copper alloy, set up and set, preferably parameterized, becomes more independent Protection claimed.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst vorzugsweise als wenigstens ein Lasergravierwerkzeug wenigstens einen Fiberlaser.The Device according to the invention preferably comprises as at least one laser engraving tool at least one fiber laser.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren anhand von Ausführungsbeispielen, aus denen sich auch weitere erfinderische Merkmale ergeben können, auf welche die Erfindung in ihrem Schutzumfang aber nicht beschränkt ist, näher beschrieben. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the figures of embodiments that make up more may give inventive features, to which the invention in its scope is not limited, closer described. Show it:

1 in stark schematisierter Form eine Vorrichtung zur Gravur von Näpfchen in Druckzylindern mittels Laserlicht zur Ausbildung von Näpfchen und ein Abtragelement, das den als Schmelzaufwurf entstehenden Grat nach der Ausbildung der Näpfchen entfernt, 1 in a highly schematized form, a device for engraving wells in printing cylinders by means of laser light for the formation of wells and a removal element which removes the burr formed as a melt throw after the formation of the wells,

2 eine Einheit, bestehend aus Laserlichtquelle und einem Ausgang, über den das Laserlicht austritt, das zur Ausführung der Gravur von Näpfchen auf den Druckzylinder gerichtet ist, 2 a unit consisting of a laser light source and an output, through which the laser light emerges, which is directed to the execution of the engraving of wells on the printing cylinder,

3 in Form eines Blockschaltbildes eine Einheit, mittels der Laserlicht erzeugt und auf den Druckzylinder gerichtet wird, 3 in the form of a block diagram, a unit by means of which laser light is generated and directed onto the printing cylinder,

4 eine schematisierte Vorrichtung zur Gravur von Näpfchen in der Seitenansicht, wobei eine Lasereinheit und ein Abtragelement auf einem radial und axial bewegbaren Trägerelement, das nach Art eines Supports ausgebildet ist, angeordnet sind, 4 a schematic device for engraving cups in the side view, wherein a laser unit and a removal element are arranged on a radially and axially movable support element, which is designed in the manner of a support,

5 in der Seitenansicht das Abtragelement im Zusammenwirken mit dem Druckzylinder in vergrößerter Darstellung und 5 in the side view of the Abtragelement in cooperation with the printing cylinder in an enlarged view and

6 einen schematischen Ausschnitt aus einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Tiefdruckform. 6 a schematic section of an embodiment of a gravure printing form according to the invention.

Es wird zunächst Bezug genommen auf die Darstellung von 1, die im Querschnitt eine Vorrichtung 10 zur Gravur von Näpfchen in einem Druckzylinder 12 für den Tiefdruck zeigt. In der Vorrichtung 10 ist eine Laserlichtquelle 13 vorgesehen, mittels der Laserlicht 14 zur Ausbildung der Näpfchen erzeugt wird. Der Druckzylinder 12 ist mittels hier nicht dargestellter Antriebsmittel antreibbar und wird bei seiner bestimmungsgemäßen Rotation mit bestimmungsgemäßer Umdrehungsgeschwindigkeit in Richtung des Pfeils 22, der die Drehrichtung des Druckzylinders 12 andeutet, gedreht. Die Achse 16 des Druckzylinders ist auf geeignete Weise mittels hier nicht dargestellter Lager in der Vorrichtung 10 gehalten. Der grundsätzliche Aufbau einer derartigen Vorrichtung 10 ist im Stand der Technik bekannt, so daß hierauf nicht weiter eingegangen zu werden braucht.First, reference will be made to the illustration of 1 , which in cross-section a device 10 for engraving wells in a printing cylinder 12 for gravure printing shows. In the device 10 is a laser light source 13 provided by means of the laser light 14 is generated to form the wells. The printing cylinder 12 is driven by means not shown here drive means and is at its intended rotation at the intended speed of rotation in the direction of the arrow 22 , the direction of rotation of the printing cylinder 12 implies, turned. The axis 16 the printing cylinder is suitably by means not shown here camp in the device 10 held. The basic structure of such a device 10 is known in the art, so it need not be discussed further here.

Bei der in 1 dargestellten Ausgestaltung der Vorrichtung 10 ist die Laserlichtquelle 13 abgesetzt vom Bereich des Auftreffortes 19 des Laserlichts 14 angeordnet, wobei die Verbindung der Laserlichtquelle 13 mit dem Ausgang 15, aus dem Laserlicht 14, geeignet fokussiert und kollimiert, austritt, über einen Lichtleiter 29, der bspw. als Fiberlaser oder als einfacher Lichtleiter (Laserfiber) mit dem Ausgang 15 ausgebildet sein kann, erfolgen kann.At the in 1 illustrated embodiment of the device 10 is the laser light source 13 detached from the area of the place of impact 19 of the laser light 14 arranged, wherein the connection of the laser light source 13 with the exit 15 , from the laser light 14 , suitably focused and collimated, exits, via a light guide 29 For example, as a fiber laser or as a simple optical fiber (laser fiber) with the output 15 can be formed can take place.

Im Bereich 18, d. h. in unmittelbarer Nähe des Auftreffortes 19 des Laserlichts 14 auf den Druckzylinder 12, ist ein Abtragelement 20 angeordnet, worauf noch weiter unten im einzelnen im Zusammenhang mit der Funktion des Abtragelementes 20 eingegangen wird.In the area 18 ie in the immediate vicinity of the place of impact 19 of the laser light 14 on the printing cylinder 12 , is a removal element 20 arranged, as further below in detail in connection with the function of the Abtragelementes 20 will be received.

Anders als in 1 dargestellt ist, können auch die Laserlichtquelle 13 und der Ausgang 15 des Laserlichts in einer Einheit 23 zusammengefasst sein, vgl. die 2 und 3, so daß nicht, wie bei 1, lediglich der Ausgang der Laserlichtquelle in Abhängigkeit der Rotation des Druckzylinders 12 längs des Druckzylinders in dessen axialer Richtung bewegt werden kann, sondern die gesamte Einheit 23. Zur Bewegung des Ausganges 15, wie in 1 dargestellt, oder zur Bewegung der Einheit 23, in der der Ausgang 15 des Laserlichts 14 und die Laserlichtquelle 13 zusammengefasst sind, in axialer Richtung des Druckzylinders 12, ist ein Trägerelement 100 nach Art eines Supports vorgesehen, das diese trägt, wobei das Trägerelement 100 in axialer Richtung längs des Druckzylinders 12 bewegt wird. Die Bewegung des Ausgangs 15 oder der Einheit 23 erfolgt in Abhängigkeit der Rotation des Druckzylinders 12 längs des Druckzylinders 12 in dessen axialer Richtung entweder mittels eines konstanten Vorschubs, so daß sich daraus eine schraubenförmige Gravierspur ergibt, oder es erfolgt jeweils nach Vollendung einer vollständigen Drehung des Zylinders 12 ein Vorschub in axialer Richtung um einen vorbestimmten Betrag entsprechend der Breite einer Gravierspur oder einer Rastermaschenbreite, wodurch jeweils vollkreisige Gravierspuren gebildet werden.Unlike in 1 can also be the laser light source 13 and the exit 15 of the laser light in one unit 23 be summarized, cf. the 2 and 3 so that not, as with 1 , Only the output of the laser light source in response to the rotation of the printing cylinder 12 can be moved along the pressure cylinder in the axial direction, but the entire unit 23 , To the movement of the exit 15 , as in 1 represented, or to move the unit 23 in which the output 15 of the laser light 14 and the laser light source 13 are summarized, in the axial direction of the printing cylinder 12 , is a carrier element 100 provided in the manner of a support that carries them, wherein the carrier element 100 in the axial direction along the printing cylinder 12 is moved. The movement of the exit 15 or the unit 23 takes place in dependence of the rotation of the printing cylinder 12 along the pressure cylinder 12 in its axial direction either by means of a constant feed, so that it results in a helical engraving track, or it takes place in each case after completion of a complete rotation of the cylinder 12 a feed in the axial direction by a predetermined amount corresponding to the width of an engraving track or a grid width, whereby each full-circle engraving tracks are formed.

In der 4 ist, ausgehend von der Darstellung von 1, die im wesentlichen auf die Darstellung der Laserlichtquelle 13 sowie des Austritts des Laserlichts 14 aus dem Ausgang 15 abstellt, in stark schematisierter Form die Vorrichtung 10 nochmals in der Seitenansicht dargestellt. Die Laserlichtquelle 13 ist hier als Einheit 23 ausgebildet. Die Einheit 23 ist auf einem Trägerelement 100 angeordnet, das nach Art eines Supports ausgebildet ist. Das Trägerelement 100 ist sowohl in axialer Richtung des Druckzylinders 12 als auch in radialer Richtung 170 bewegbar. Die Bewegung sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung 170 erfolgt längs Führungen 102, die als Schlittenführung und/oder Rollen ausgebildet sein können. Auf dem Teil des Trägerelements 100, das auch die Einheit 23 trägt, ist das Abtragelement 20 über einen Kopf 200 gelenkig angeordnet, wobei der Kopf 200 um ein Gelenk 105, das eine im wesentlichen zur axialen Richtung parallele Drehachse aufweist, drehbar ist. Mittels eines Federelementes 103 kann der Kopf 200 und damit das Abtragelement 20 mit geeignet eingestelltem Druck an den Druckzylinder 12 angepresst werden. Aufgrund der Verschiebbarkeit des Trägerelementes auch in radialer Richtung 170 kann das Abtragelement 20 auch an unterschiedlich große Durchmesser des Druckzylinders 12 leicht angepaßt werden. Zu Beginn des Abtragvorganges wird das Abtragelement 20 mit geeignet einstellbarem Druck in eine Sollstellung relativ zum Druckzylinder 12 verschoben, so daß dann, wenn diese erreicht ist und ein geeigneter Druck des Abtragelementes 20 eingestellt ist, der Abtragvorgang beginnen kann.In the 4 is, starting from the representation of 1 , which is essentially based on the representation of the laser light source 13 and the exit of the laser light 14 from the exit 15 turns off, in a highly schematic form, the device 10 shown again in the side view. The laser light source 13 is here as a unit 23 educated. The unit 23 is on a support element 100 arranged, which is designed in the manner of a support. The carrier element 100 is both in the axial direction of the printing cylinder 12 as well as in the radial direction 170 movable. The movement in both the axial direction and in the radial direction 170 takes place along guides 102 , which may be formed as a slide guide and / or rollers. On the part of the support element 100 that is also the unit 23 carries is the ablation element 20 over a head 200. articulated, with the head 200. around a joint 105 having a rotational axis substantially parallel to the axial direction, is rotatable. By means of a spring element 103 can the head 200. and thus the removal element 20 with suitably adjusted pressure on the impression cylinder 12 be pressed. Due to the displaceability of the carrier element in the radial direction 170 can the ablation element 20 also on different sized diameter of the printing cylinder 12 be easily adapted. At the beginning of the Abtragvorganges the Abtragelement 20 with suitably adjustable pressure in a desired position relative to the impression cylinder 12 shifted, so that when this is reached and a suitable pressure of the Abtragelementes 20 is set, the removal process can begin.

5 stellt lediglich eine vergrößerte Darstellung eines Teilbereichs der 4 dar. 5 represents only an enlarged view of a portion of the 4 represents.

Das Abtragelement 20 ist bspw. in Form eines Schabers ausgebildet, wobei das Abtragelement 20 gesteuert zur Anlage an dem Druckzylinder 12 und von diesem weg bewegt werden kann (nicht dargestellt). Auch das Abtragelement 20 und ggf. sein Halte- und Steuermechanismus werden entweder zusammen mit der Einheit 23 bzw. dem Ausgang 15 des Laserlichts 14 längs des Druckzylinders 12 in dessen axialer Richtung bewegt, es ist aber auch möglich, für das Abtragelement 20 einschl. seines Anlage- und Schwenkmechanismus eine gesonderte Führung bzw. dafür einen gesonderten Antrieb vorzusehen, mittels denen das Abtragelement 20 längs des Druckzylinders 12 in dessen axialer Richtung bewegt werden kann. Das Abtragelement 20 kann mit einem Stützelement versehen sein, mit dem es sich auf der Oberfläche 24 des Druckzylinders 12 abstützen kann. Eine Abstützfläche des Stützelements kann aus einem geeignet abriebfesten, gute Gleiteigenschaften aufweisenden Werkstoff bestehen, bspw. Hartmetall oder Diamant. Das Abtragelement 20 kann in Form eines Schabers, aber auch in Form eines Schleifelementes, das mit Diamant als Schleifmittel bestückt sein kann, oder auch in Form eines Polierelementes ausgebildet sein.The removal element 20 is, for example, in the form of a scraper, wherein the Abtragelement 20 controlled to rest on the impression cylinder 12 and can be moved away from it (not shown). Also the removal element 20 and possibly its holding and control mechanism are either together with the unit 23 or the output 15 of the laser light 14 along the pressure cylinder 12 moved in the axial direction, but it is also possible for the Abtragelement 20 including his investment and swivel mechanism to provide a separate guide or for a separate drive, by means of which the Abtragelement 20 along the pressure cylinder 12 can be moved in the axial direction. The removal element 20 can be provided with a support element with which it is on the surface 24 of the printing cylinder 12 can support. A support surface of the support member may consist of a suitable abrasion resistant, good sliding properties having material, for example. Carbide or diamond. The removal element 20 can be in the form of a scraper, but also in the form of a grinding element that can be equipped with diamond abrasive, or in the form of a polishing element.

6 zeigt nur beispielhaft einen Ausschnitt aus einer Möglichkeit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tiefdruckform, die beispielsweise insgesamt als ein Druckzylinder 12 ausgebildet sein könnte. 6 shows only by way of example a section of a possibility of an embodiment of a gravure form according to the invention, for example, as a whole as a printing cylinder 12 could be trained.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 sind beispielhaft drei Schichten 210, 211, 212 dargestellt. Davon könnte die untere Schicht 212 zum Beispiel zu einem Kern gehören, beispielsweise aus Stahl. Die nächste Schicht 211 könnte eine Grundkupferschicht sein und die oberste Schicht 210 könnte eine erfindungsgemäße Legierung sein. Je nach Dicke der obersten Schicht 210 könnten zum Beispiel Näpfchen 213, 214 durch die oberste Schicht 210 hindurch bis in die Schicht 211 graviert werden, oder es könnten Näpfchen 214, 215 vollständig in der Schicht 210 graviert werden. Auch eine Kombination von Näpfchen 213 bis 215 wäre bei einer Gravur natürlich möglich. Es könnte also die oberste Schicht 210 als den Eintritt eines Laserstrahls erleichternde oder optimierende Schicht vorgesehen sein und/oder als die Gravurträgerschicht selbst, zum Beispiel zur optimierten Gesamtausbildung der Näpfchen. Die Formen der Näpfchen können variieren. Sie können eine eher klassische Form, wie mit einem Diamantstichel graviert aufweisen wie die Näpfchen 213 bis 215. Sie können aber auch eine andere Form haben. Nur beispielhaft ist eine Näpfchen 217 mit einer eher zylindrischen Form angedeutet worden. Insbesondere können die Näpfchen auch einen abgestuften oder modellierten Boden mit unterschiedlichen Teiltiefen aufweisen.In the embodiment according to 6 are exemplary three layers 210 . 211 . 212 shown. This could be the lower layer 212 for example, belong to a core, such as steel. The next shift 211 could be a base copper layer and the top layer 210 could be an alloy according to the invention. Depending on the thickness of the top layer 210 could, for example, wells 213 . 214 through the top layer 210 through to the layer 211 engraved, or it could be wells 214 . 215 completely in the layer 210 engraved. Also a combination of wells 213 to 215 would of course be possible with an engraving. So it could be the top layer 210 be provided as the entry of a laser beam facilitating or optimizing layer and / or as the engraving carrier layer itself, for example, for optimized overall education of the wells. The shapes of the wells can vary. You can have a more classic shape, as engraved with a diamond stylus like the cups 213 to 215 , But you can also have a different shape. Just an example is a cup 217 indicated with a more cylindrical shape. In particular, the wells may also have a stepped or modeled bottom with different depths of depth.

Die Schicht 210 könnte in unterschiedlicher Weise ausgebildet werden, zum Beispiel durch Aufgalvanisieren, Vaporisieren, Sputtern, Beschichten oder dergleichen mehr.The layer 210 could be formed in different ways, for example by electroplating, vaporising, sputtering, coating or the like.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- EP 1410923 B1 [0004]

Claims

Method for the direct laser engraving of a gravure mold into a metal engraving carrier and / or through a layer of metal, characterized in that a copper alloy is used as a metal.

Method according to claim 1, characterized in that that a bronze is used as a metal.

Method according to claim 2, characterized in that that uses as a metal a hard bronze or white bronze becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a copper alloy with a tin content from about 4 to about 31 percent is used.

Method according to claim 2, characterized in that a copper alloy having a tin content of about 5 to about 9 percent is used.

Method according to claims 3 and 4, characterized that a copper alloy having a tin content of about 25 to about 31 percent is used.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that additionally or alternatively used to a tin content, a copper alloy with a zinc content becomes.

Method according to claim 7, characterized in that that brass is used as a metal.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the surface before or after the engraving is finished or hardened.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the copper alloy with a coating method is applied to a base body.

Method according to claim 10, characterized in that that the copper alloy is applied galvanically.

Method according to claim 10, characterized in that that the copper alloy with a chemical vaporization process is applied.

Method according to claim 10, characterized in that that the copper alloy with a physical vaporization process is applied.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that a surface layer of a copper base by incorporation of alloy fractions as the copper alloy is formed.

Method according to one of claims 10 to 14, characterized in that a layer thickness of the copper alloy layer from about 1 μm to about 2 mm is used.

Method according to claim 15, characterized in that a layer thickness of the copper alloy layer of about 1 μm until about 400 mm is used.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that for the gravure form a Basic body is used, which is a steel beam or steel core.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the gravure form is formed as a cylinder becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that as at least one laser engraving tool at least one fiber laser is used.

Gravure mold for a direct laser engraving, the a surface of a metal for entry provides at least one laser beam, characterized that it has a copper alloy as a metal.

Thermoforming mold according to claim 20, characterized that it has a bronze as a metal.

Thermoforming mold according to claim 21, characterized that provided as a metal, a hard bronze or white bronze is.

Gravure printing form according to one of the preceding claims, characterized in that a copper alloy with a tin content from about 4 to about 31 percent.

Thermoforming mold according to claim 23, characterized a copper alloy having a tin content of about 5 to about 9 percent is provided.

Thermoforming mold according to claim 22 and 23, characterized in that a copper alloy with a tin content of about 25 to about 31 percent is provided.

Gravure printing form according to one of the claims 20 to 25, characterized in that additionally or alternatively to a tin content, a copper alloy with a zinc content is provided.

Thermoforming mold according to claim 26, characterized that it has brass as a metal.

Gravure printing form according to one of the claims 20 to 27, characterized in that the surface before or after the engraving is finished or hardened.

Gravure printing form according to one of the claims 20 to 28, characterized in that the copper alloy with applied to a base body by a coating process is.

Thermoforming mold according to claim 29, characterized that the copper alloy is applied galvanically.

Thermoforming mold according to claim 29, characterized that the copper alloy with a chemical vaporization process is applied.

Thermoforming mold according to claim 29, characterized that the copper alloy with a physical vaporization process is applied.

Gravure printing form according to one of the claims 20 to 28, characterized in that a surface layer of a copper base by incorporation of alloy fractions as the copper alloy is formed.

Gravure printing form according to one of the claims 29 to 33, characterized in that the layer thickness of the copper alloy layer is about 1 micron to about 2 mm.

Thermoforming mold according to claim 34, characterized the layer thickness of the copper alloy layer is about 1 μm to about 400 mm.

Gravure printing form according to one of the claims 20 to 35, characterized in that the gravure form a body comprising a steel beam or steel core.

Gravure printing form according to one of the claims 20 to 36, characterized in that the gravure form as Cylinder is formed.

Device for direct laser engraving of a gravure printing form into and out of a metal engraving carrier a layer of metal, characterized in that at least a laser radiation source for emitting at least one pulsed one or unpulsed laser beam for entry into a metal, which is a copper alloy, set up and adjusted, is preferably parameterized.

Device according to claim 38, characterized in that in that at least one laser engraving tool comprises at least one fiber laser includes.