DE1211403B

DE1211403B - Verwendung einer Zinklegierung als Schriftmetall zum Vergiessen in Matrizensetz- und Zeilengiessmaschinen und Vorrichtung hierzu

Info

Publication number: DE1211403B
Application number: DEL38525A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Harry Greiner; Dipl-Phys Dr Paul Esslinger
Original assignee: Monotype GmbH
Current assignee: Monotype GmbH
Priority date: 1961-03-22
Filing date: 1961-03-22
Publication date: 1966-02-24

Description

Verwendung einer Zinklegierung als Schriftmetall zum Vergießen in Matrizensetz- und Zeilengießmaschinen und Vorrichtung hierzu Die auf einer Matrizensetz- und Zeilengießmaschine hergestellten Zeilen werden zur Weiterverarbeitung im Rotationshochdruck in Matern geprägt. Die herkömmlichen Matern bestehen unter anderem aus Pappmache und werden bei niedrigen Drücken und mäßiger Temperatur geprägt.
Matern der jüngeren Zeit bestehen aus Kunststoff oder glasfaserverstärktem Pappmache; sie müssen bei hohen Drücken und hohen Temperaturen geprägt werden und sind erheblich härter als die herkömmlichen Matern. Infolgedessen ergeben sich Schwierigkeiten, wenn die zu prägenden Zeilen in herkömmlicher Weise aus einer Blei-Antimon-Zinn-Legierung bestehen.
Um eine höhere Druckfestigkeit der Zeilen zu erzielen, hat man bereits versucht, die Zeilen aus einer Legierung aus Zink, Aluminium und Magnesium zu gießen. Derartige Legierungen sind indessen zu spröde, um verrippte Zeilen herzustellen und die Zeilen sauber beschneiden zu können. Nicht verrippte Zeilen haben den Nachteil, sich zu verkrümmen. Schon ein geringerAnteil vonMagnesium in derZink-Aluminium-Magnesium-Legierung beeinträchtigt die Vergießbarkeit und hat ein schlechtes Schriftbild zur Folge. Der Magnesiumbestandteil bewirkt darüber hinaus einen starken Abbrand der Schmelze und eine damit verbundene Verkrätzung der Badoberfiäche. Die bekannte Zinklegierung greift auch andere Metalle der Gießeinrichtung stark an.
Es ist bekannt, daß in für Druck- und Spritzguß zu verwendenden Zink-Aluminium-Kupfer-Legierungen ein Zusatz von 0,001 bis 0,1% Beryllium eine entkrätzende Wirkung hat. Es ist ferner bekannt, daß Zinkgußlegierungen, bestehend aus 1 bis 4,5% Aluminium, 1 bis 3,5 % Kupfer, 0,05 bis 0,5 % Beryllium, gegebenenfalls 0,02 bis 0,06 % Magnesium, Rest Zink, eine gute Kriechfestigkeit und Strukturstabilität bei erhöhten Temperaturen und eine hohe Rekristallisationstemperatur haben.
Bisher ist noch nicht erkannt worden, daß für die Verarbeitung von Matern nicht die Materialfestigkeit der Zeile bei Raumtemperatur, sondern die Warmfestigkeit und Warmhärte ausschlaggebend sind. Das Ziel der Erfindung besteht daher in der Verwendung einer Zink-Aluminium-Kupfer-Legierung, die eine sehr hohe Warmhärte und Warmfestigkeit der Zeile erreichen läßt.
Es wurde nun gefunden, daß Zinklegierungen, bestehend aus 6,5 bis 7,5% Aluminium, 3,2 bis 4,211/o Kupfer, 0,01 bis 0,1% Beryllium, Rest Feinzink, mit besonders guten Erfolgen als Schriftmetall mit verbesserter Warmfestigkeit und Warmhärte zum Vergießen in Matrizensetz- und Zeilengießmaschinen verwendet werden können.
Es ist überraschend, daß gerade durch den Gehalt an Beryllium bei Abwesenheit von Magnesium die Warmfestigkeit und die Warmhärte von Schriftmetall so weit verbessert werden, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen mit besonderem Erfolg verwendet werden können. Ihre Warmhärte bei einer Temperatur von 150° C ist doppelt so hoch wie die Warmhärte der bekannten Zink-Aluminium-Magnesium-Legierungen und liegt um mehr als eine Zehnerpotenz höher als die der herkömmlichen Blei-Antimon-Zinn-Legierungen.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen haben ein homogenes Gefüge und eine ausreichende Druckfestigkeit. Aus ihnen lassen sich verrippte Zeilen herstellen, und die gegossenen Zeilen können glatt beschnitten werden.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen ermöglichen eine Verarbeitung innerhalb eines Temperaturbereiches, der sich auf den vorhandenen Matrizensetz- und Zeilengießmaschinen ohne weiteres gut beherrschen läßt. Ferner treten die durch einen Magnesiumgehalt bedingten Nachteile, insbesondere Verkrätzungen der Badoberfläche, nicht auf. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen besitzen eine wesentlich höhere Zähigkeit, und die Vergießbarkeit ist besser als bei bekannten Legierungen. Dadurch wird das Schriftbild sauber und der Satz für beste Qualitätsdrucke voll geeignet.
Es wurde ferner gefunden, daß in Matrizensetz-und Zeilengießmaschinen mit Gießtopf mit Kessel, Pumpenzylinder und Kolben der für das erfindungsgemäße Schriftmetall benutzte Gießtopf dadurch gegen den Angriff der Legierung geschützt werden kann, daß der Pumpenzylinder der Gießmaschine mit einer Büchse versehen ist und Büchse und Kolben aus nichtrostenden oder hochwarmfestem Stahl bestehen und gehärtet und geschliffen sind.
Um die üblichen in die Schmelze hineinragenden Taschen für die Aufnahme der Heizelemente gegen den Angriff der erfindungsgemäß zu verwendenden Legierung zu schützen, bestehen sie ebenfalls aus nichtrostendem oder hochwarmfestem Stahl, der gegebenenfalls durch Molybdän oder Legierungen mit hohem Molybdängehalt ersetzt sein kann.
Zum Vergießen der erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen verwendet man vorzugsweise Gießformen aus einem Stahl mit Zusätzen von 6 bis 20% Chrom und 4 bis 151/o Nickel. Durch diesen Werkstoff wird bei den erforderlichen hohen Gießtemperaturen ein Verziehen der Formen vermieden.

Claims

Patentansprüche: 1. Verwendung einer Zinklegierung, bestehend aus 6,5 bis 7,5% Aluminium, 3,2 bis 4,2% Kupfer, 0,01 bis 0,1% Beryllium, Rest Feinzink, als Schriftmetall mit verbesserter Warmfestigkeit und Warmhärte zum Vergießen in Matrizensetz-und Zeilengießmaschinen.
2. Vorrichtung zur Verwendung der Legierung nach Anspruch 1 als Schriftmetall zum Vergießen in einer Matrizensetz- und Zeilengießmaschine mit Gießtopf mit Kessel, Pumpenzylinder und Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenzylinder der Gießmaschine mit einer Büchse versehen ist und Büchse und Kolben aus nichtrostendem oder hochwarmfestem Stahl bestehen und gehärtet und geschliffen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Aufnahme der Heizelemente Taschen vorgesehen sind, die aus nichtrostendem oder hochwarmfestem Stahl oder aus Molybdän oder aus einer Legierung mit hohem Molybdängehalt bestehen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch Gießformen aus einem Stahl mit Zusätzen von 6 bis 20% Chrom und 4 bis 1511/o Nickel. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1248 301; britische Patentschrift Nr. 638 733.