DE2108088A1

DE2108088A1 - Dünnwandige zylindrische Siebschablone fur den Rotationssiebdruck sowie Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE2108088A1
Application number: DE19712108088
Authority: DE
Inventors: Lodewijk Sint Anthoms Anseirode (Niederlande)
Original assignee: Stork Amsterdam NV
Current assignee: Stork Amsterdam NV
Priority date: 1970-02-20
Filing date: 1971-02-19
Publication date: 1971-08-26
Also published as: DE2108088C3; US3713997A; CH516406A; GB1288908A; NL139565B; DE2108088B2; NL7002467A; FR2080669A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine dünnwandige zylindrische Siebschablone für den Rotationssiebdruck sowie auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung auf galvanischem Wege durch Niederschlagen einer unter Druckspannung stehenden Nickelschicht auf eine zylindrische Metallmatrize, welche an den Stellen von Durchlöcherungen in der herzustellenden Schablone mit einem nicht-leitenden Material belegt ist, worauf die gebildete Schablone von der Matrize entfernt wird.

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Ein derartiges Verfahren ist allgemein bekannt. Ea bezog sich, bisher nur auf die galvanotechnische Herstellung ganz aus Nickel bestehender Schablonen. Dazu hat man Nickel galvanisch auf eine zylindrische Metallmatrize niedergeschlagen, welche die in der Schablone anzubringenden Durchlöcherungen in Porin nicht-leitender Materialien wie Kunstharze, Glas oder Glasuren enthält. Um die gebildeten.Siebzylinder unbeschädigt von den Metallmatrizeil entfernen zu können, war es erforderlich, deß im Augenblick des Abhebens oder Ablösens die Matrize einen äußeren Durchmesser hat, der etv/as kleiner ist als der innere Durchmesser des gebildeten Siebzylinders. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der Lösung von liickelsalzen in dem galvanischen Bad Substanzen zugesetzt werden, welche die normalerweise in der Hickelschicht vorhandene Zugspannung in eine Druckspannung umwandeln. Als Beispiel einer derartigen Substanz sei Sacharin erwähnt, das zu diesem Zweck in großem Umfang verwendet wird. Nach der Bildung der Schablone auf der Matrize wird diese davon gelöst, indem man mit einer Preßrolle unter Anwendung einer kräftigen Andrückkraft über das Ganze rollt bzw. walzt, bis die Schablone sich unter der Einwirkung der Druckspannung lockert.

Dies geht noch leichter vor sich, wenn die Matrize aus einem Metall hergestellt ist, das eine bedeutend höhere Dehnungszahl als Nickel aufweist. Durch Überführen der Matrize mit der darauf gebildeten Schablone aus dem eine Temperatur von 60 ⁰G aufweisenden Vernickelungsbad in ein Wasserbad von etwa 20 ⁰G schrumpft der Zylinder mehr als die gebildete Schablone, wodurch die Ablösung bz\f. Lockerung erleichtert wird.

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Ein Nach (.eil derartiger gana aus Nickel besteilend or ßjib^j.h··■ blonen bee bellt dtu-in, daß sie sich aus einem verhältn: ;";;κ'!?ϊ; harten und £>prödea Metall zusammensetzen, weshalb sie JeJcJ:!: knittern und einreißen.

Der vorliegenden-Erfindung liegt die-Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der dem Stande der Technik anhaftenden Mangel und Nachteile eine verbesserte Schablone sowie ein Verfahren su deren Herstellung su schaffen, wodurch auf einfachem Weg gut ablösbare, dauerhafte Schablonen erhalten v/erden.

Eine diünwandige zylindrische Siebschablone für das Rotationssiebdruckverfahren, vorzugsweise mit einer Vanddicke von 0.06 bis O.3O mm, ist gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß nur ein Anteil ihrer Wandstärke, beispielsweise 25 bis 75 %» aus Nickel und der übrige Teil aus einem weichen Metall wie Kupfer oder Zink besteht.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß eine derartige Schablone, die zu 25 bis 75 °/° aus Nickel und im übrigen aus. einem weichen, an sich nicht zur Herstellung verw endbar en Hetall wie elektrolytisches Kupfer besteht, nicht nur eine genügende Festigkeit aufweist, um bei Gesamtwandstärken von
beispielsweise 0.06 bis O.3O mm industriell auch zu Zwecken verwendbar zu sein, für die bisher ausschließlich ganz axis
Nickel hergestellte Schablone benutzt werden mußten, sondern auch bedeutende Vorteile hat, da im Betrieb die Bildung von Falten oder Rissen und also eine Beschädigung erheblich später eintritt als bei herkömmlichen Schablonen.

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Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art ist nach der Erfindung vorgesehen, daß vor oder nach dem Niederschlagen der Kiekel schicht eine Schicht aus einem weichen Iiot'all wie Kupfer oder Zink auf der Matrize bsw. auf der Nicke !schicht galvanisch derart niedergeschlagen wird, daß die erhaltene Schablone zu 25 bis 75% ihrer Wandstärke aus Micke! "besteht.

Hiernach besteht also nur zwischen 75 und 25% der Wanddicke der gebildeten Schablone aus Nickel, worin - gegebenenfalls durch das Vorhandensein von Substanzen wie Sacharin - eine Druckspannung herrscht, während der übrige (Teil der Wanddikke durch ein anderes, keine oder wenig Druckspannung auf v/eisendes Metall gebildet wird. Überraschenderweise reicht die mit diesem Verfahren in dem Nickel erzeugte Druckspannung aus, um nach Behandlung der Matrize samt der darauf gebildeten Schablone, z.B. mittels der oben erwähnten Preßrolle, die Schablone ohne Beschädigung von der Matrize schieben oder ablösen zu können.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird bei einem Verfahren der beschriebenen Art die Druckspannung in der ÜTickelschicht durch Zusatz einer oder mehrerer Substanzen wie Sacharin zu dem galvanischen Bad erhalten, wobei erfindungsgemäß vermieden wird, daß diese Substanzen demjenigen galvanischen Bad zugesetzt werden, aus dem das weiche Metall niedergeschlagen wird.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung, deren einzige Figur eine erfindungsgemäße Schablone scheaatisch zeigt.

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Zur Herstellung einer Schablone In herkömmlicher- Weise wurde auf einer Matrize ein iilc2it-densinierter (plain-mesh) Siebzylinder mit 80 Maschen gebildet. Dies geschah mit Hilfe eines sogenannten Watts-Bades,, dem Sacharin zum Erzielen der erforderlichen Druckspannung zugesetzt war. Die Schablone I bestand also ganp aus galvanisch niedergeschlagenem Mc keime-^ tall und hatte eine Wandstärke von z*B„ 80 um*

Auf derselben Matrize wurde ein neuer Siebsylinder II hergestellt, indem zuerst In dem oben erwähnten Watts-Bad mit der gleichen Menge Sacharin Kickelmetall in einer Dicke von 40 um niedergeschlagen wurde« Barauf wurde die Matrize In ein saures Kupferbad gebracht, das ausschließlich Kupfersulfat und Schwefelsäure enthielt _f worin auf der schon gebildeten Fickelschicht Kupfer In einer Dicke von 40 um niedergeschlagen wurde,

Aus beiden Siebzylindern wurden Probestreifen von 15 mm Breite sowohl In Längsrichtung als auch In Umf angsri chtung geschnitten* Die Probes tr elf en vru-röen darauf in einem Amsler-Biegeapparat bei einer ¥orsjsannung von 6 kp unter einem Winkel von 180° gebogen * wobei der Kundungsradlus der Klemmen 1.25 nmi betrug» Für· beide Siebzylinder wurde nun die Anzahl der Biegungen bis zum Bruch bestimmt« Die Ergebnisse gehen aus der folgenden labelie 1 hervor.

Tabelle It Biegefestigkelb

Schablone Länge lfm fang

I (normal) 48 21

II (Hi/Cii ) 58 29

103335/ Π 65

Auf einer hydraulischen Ziehbank X'/urden darauf Streifen mit 1^ mm Breite von beiden Sie bay lindern gezogen und die Zerreiß- bzw· Bruch "craft bestimmt, TfT: eile 2 p;Lbt die erhaltenen Ergebnisse mieder.

!Tabelle 2: Zugfestigkeit in Einhe.tten

Schablone Länge Breite

I (normal) 8 8

II (Ki/Ou ) 7 6

Aus diesen Vergleichs versuchen geht hervor, daß das erfindungngemäße Material Biegebeanspruchungen weit besser verträgt, was in der R?axis von großer Bedeutung ist, während die Widerstandsfähigkeit gegen Zugbelastung nur in ganz geringem Kaße herabgesetzt ist»

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Claims

Paten ta nsprüche

Dünnwandige zylindrische Siebschablone für den Rotationssiebdruck, vorzugsweise mit einer Wandstärke von 0.06 biß J O.30 mm, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Anteil ihrer Wandstärke, beispielsweise 25 bis 75% aus Nickel und der übrige Teil aus einem weichen Metall wie Kupfer oder Zink besteht.
2.j Verfahren zur Herstellung dünnwandiger zylindrischer Siebschablonen für den Rotationssiebdruck auf galvanischem Wege durch Niederschlagen einer unter Druckspannung stehenden Nickelschicht auf eine zylindrische Metallmatrize, welche an den Stellen von Durchlöcherungen in der herzustellenden Schablone mit einem nicht-leitenden Material belegt ist, worauf die gebildete Schablone von der Matrize entfernt * wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor oder nach dem Niederschlagen der Nickelschicht eine Schicht aus weichem Metall wie Kupfer oder Zink auf der Matrize bzw. der Nickelschicht galvanisch derart niedergeschlagen wird, daß die erhaltene Schablone zu 25 bis 75% ihrer Wandstärke aus Nickel besteht»

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3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Druckspannung in der Nickelschicht durch Zusatz einer oder mehrerer Substanzen wie Sacharin zu dem galvanischen Bsd erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß diese Substanzen nicht demjenigen galvanischen Bad zugesetzt werden, aus dem das weiche Metall niedergeschlagen wird.

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