DE2232424A1

DE2232424A1 - Walze

Info

Publication number: DE2232424A1
Application number: DE2232424A
Authority: DE
Inventors: Erwin Geyken; Horst Kempe; Stephan Macher; Siegfried Schneider; Kurt Thate
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1972-07-01
Filing date: 1972-07-01
Publication date: 1974-01-10
Also published as: DE2232424B2; US3823456A; CH598626A5; CH563603A5; IT998176B; HK1677A; GB1435552A; FR2191648A5

Description

Agfa-Gevaert AG 29. Juni 1972

Leverkusen 10-hu-kl

PG 63-7/MG 908

Die Erfindung betrifft eine Walze mit einer zum Durchmesser großen Länge mit zum Walzenmantel konzentrischen Lagerzapfen und mit einer glatten Oberflache/für ein Durchlaufgerät zur Naßbehandlung fotografischer Filme. .

Für fotografische Durchiauf-Entwicklungsgeräte, insbesondere für solche zur Behandlung blattförmiger Schichtträger sind Geräte bekannntgeworden, die längs einer U-förmig gekrümmten oder geraden Bahn die Blattfilme mittels einer großen Anzahl paarweise oder einzeln angeordneter Walzen führen. Je nach den in dem Behälter befindlichen Chemikalien sind bisher Förderwalzen zur Anwendung gelangt, die unterschiedliche Oberflächen und Werkstoffe aufweisen. So sind z. B. für Entwicklertanks Gummiwalzen mit einem Edelstahlkern bekanntgeworden, während in den Fixier- und Wasserungstanks Walzen · aus anderen Materialien verwendet werden. Für den Trockenteil sind häufig Walzen mit einer Phenolharz-Oberflache auf einem nichtrostenden Kern verwendet worden. Für manche Zwecke wurden

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auch ganz aus Edelstahl bestehende Walzen vorgesehen. Diese Vielfalt von Walzen aufgrund der Anforderungen an ihre Oberflächenbeschaffenheit und Chemikalienbeständigkeit führte zu relativ kleinen Stückzahlen der einzelnen Walzentypen und damit einem höheren Preis, der den an sich von der Walzenkonstruktion her gegebenen Preis weiter erhöhte. Außerdem gab es die Möglichkeit zu Verwechslungen und dadurch bedingten Funktionsstörungen.

Ziel der Erfindung ist es, eine Walze zu schaffen, die durch ihren niedrigen Preis und ihre einfache Herstellung aus chemikalienbeständigem Werkstoff eine universelle Anwendbarkeit gewährleistet.

Gemäß der Erfindung ist eine Walze der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche aus einer auf ein Metallrohr aufgetragenen Schicht eines thermoplastischen Kunststoffes besteht und in die seitlichen Rohröffnungen mit den Lagerzapfen verbundene Einsätze flüssigkeitsdicht eingefügt sind.

Die Verbundtechnik von Metall und Kunststoff bietet bei den erfindungsgemäßen Walzen den Vorteil, daß das Metallrohr für die erforderliche Formbeständigkeit auch unter ungünstigen

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Bedingungen sorgt, während die das Metallrohr umschließende, an den Filmen angreifende Kunststoffoberfläche selbst chemikalienbeständig ist und das Metallrohr vor Korrosion durch
die Chemikalien schützt. Die erfindungsgemäße Walze ist
auch leicht und im Herstellungspreis außerordentlich günstig. Eine universelle Anwendung in sämtlichen Stufen eines FiImbehandlungsgerätes ist möglich.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im folgenden anhand von Figuren erläutert sind. Es zeigen

I"ig. 1 eine erfindungsgemäße Walze, bestehend aus einem Metallrohr als
Kern und einer Kunststoffumhüllung,

Fig. 2 eine Prinzipskizze des Auftragsverfahrens
des Kunststoffs auf das Metallrohr,

Fig. 3 eine andere Ausführungsform einer Walze,
die mit Kunststoff umspritzt ist und

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Walze nach
Fig. 3 längs der Schnittlinie IV-IV.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Metallrohr bezeichnet, im vorliegen-■den Fall ein Aluminiumrohr. Anstelle des Aluminiums

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könnten auch andere Werkstoffe verwendet werden, die ebenfalls keine hohe Korrosionsbeständigkeit gegenüber den Behänd lungs fliis si gk ei ten des fotografischen Prozesses aufweisen. Wichtig ist, daß der Werkstoff des Rohres eine gute Verbindung mit einer aufgetragenen Schicht 2 aus einem thermoplastischen Kunststoff eingeht. Die Kunststoffschicht kann aus Hartpolyvinylchlorid, feinkristallinem Polyamid, Polyproylen, Polyäthylen öder einer Mischung dieser Werkstoffe bestehen. Pur den Auftrag der Kunststoffschicht in einer Stärke von wenigstens 2 mm auf das Metallrohr 1 bieten sich mehrere Verfahren an. In !Fig. 2 ist als Beispiel das Extrudierverfahren dargestellt, bei dem das Rohr 1 in großer Länge um seine Achse gedreht und auf einem nicht dargestellten Schlitten in Richtung seiner Längsachse an einer Extrudierdüse 3 vorbeibewegt wird. Etwa gegenüber der Extrudierdüse ist eine Stützrolle 10 angeordnet, die den Abstand zwischen der Düsenmündung und dem Rohrmantel und somit die Stärke der aufgetragenen Kunststoffschicht konstant hält.

Von einem derart kunststoffummantelten Metallrohr werden Stücke der geforderten Länge abgetrennt und am Umfang gefaßt. In dieser Stellung wird das Metallrohr 1 auf einer gewissen Länge 1a innen ausgedreht auf einen Durchmesser, der etwas größer ist als der Außendurchmesser eines Kunststoffeinsatzes 4, in dem ein Lagerzapfen 5 aus nicht rostendem Stahl sitzt. Der Kunststoff für

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den Einsatz 4 stimmt zweckmäßigerweise mit dem Material der Umhüllung 2 überein. Zusammen mit dem Ausdrehen des Anfangs des Rohres 1 wird die Innenkante des Metallrohres Tb so stark abgeschrägt» daß an dem stirnseitigen Plansch 4a des Kunststoffeinsatzes nur die Kunststoffumhüllung 2 anliegt. Zur Verklebung von gleichartigen Kunststoffen ist eine große Anzahl von Klebstoffen bekannt, die eine flüssigkeitsdichte, chemikalienfeste Verbindung ermöglichen.

Der Lagerzapfen 5 ist in dem Einsatz 4 mit einem gerändelten Ende in einer Bohrung 4b konzentrisch zu dem Umfang des Einsatzes 4 eingeklebt, eingespritzt oder eingeschallt. Das letztere Befestigungsverfahren besteht darin, daß während des Einpressens dem Metallteil· 5 eine Schwingung mit einer Frequenz mindestens im Schairbereich überlagert wird. Diese Schwingung führt zu einer Erwärmung der an dem Meta^teii anliegenden und reibenden Kunststoffoberfläche, so daß hier ein Fließvorgang eintritt, der das Einschieben erleichtert und nach dem Abkühlen das Metallteil· fest mit dem Kunststoff verbindet.

Für die Herste^ung einer Waize gemäß Fig. 1 sind im wesent-Mchen foigende Arbeitsgänge erforderiich:

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Zuerst wird das Metallrohr Λ mit einer Kunststoffschicht der erforderlichen Dicke umhüllt, wobei für die spätere spangebende Bearbeitung ein entsprechendes Übermaß beim Extrudieren vorgesehen ist. Das mit Kunststoff umhüllte Rohr wird dann in die geforderten Längen unterteilt. Dann wird unter Einspannung der Rohrabschnitte am Innendurchmesser des Metallrohres 1 die Kunststoffumhüllung 2 roh vorgedreht, die auf diese Weise zu der Innenfläche des Metallrohres 1 konzentrisch wird. Als nächster Arbeitsgang erfolgt das Ausdrehen des Metallrohres auf einer Länge, die der Länge des Zapfens mit dem entsprechenden Außendurchmesser der Kunststoffeinsätze 4 entspricht unter Einspannung des Rohres am Außendurchmesser, wobei auch die Abschrägung der Kanten des Metallrohres erfolgt. Schließlich wird der Einsatz 4 mit dem bereits darin befestigten Lagerzapfen 5 in das Rohr eingeklebt. Anstelle der Klebung könnte auch eine Verschweißung der Stirnseite der Kunststoffummantelung 2 mit dem Plansch 4a des Einsatzes 4 erfolgen. Abschließend wird die Kunststoffoberfläche unter Einspannung der Walze an den Lagerzapfen 5 spangebend fertigbearbeitet. Dieser Arbeitsvorgang kann sowohl durch Schleifen als auch durch Drehen durchgeführt werden. Die besten Ergebnisse mit einer Rauhtiefe von 4 /£_m wanden bei Peinstdrehen mit einem Diamant erzielt. Die Rauhtiefe kann noch weiter verringert

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werden, wenn die Kunststoff oberfläche nach, der spangebundenen Bearbeitung chemisch durch Befeuchten mit einem entsprechenden Lösungsmittel oder thermisch durch Reibungswärme, durch Anblasen mit Heißluft oder Strahlungswärme geglättet wird. Längere Praxiserprobung zeigte, daß auf diese Weise hergestellte Walzen für alle bei fotografischen Entwicklungsgeräten in Frage kommenden Anwendungsfälle eingesetzt werden können und daß die Chemikalienbeständigkeit solcher Walzen vollkommen ausreicht.

Das Ausdrehen der Metallrohre kann auch entfallen, wenn hochgenaue kalibrierte Rohre mit über den Umfang konstanter Wandstärke verwendet werden.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 3 und 4 gezeigt. In diesem lall wird das Metallrohr 6, wiederum ein Aluminiumrohr, zuerst auf die geforderte Länge gebracht. Dann wird an den Stirnseiten jeweils ein Einsatz 7 mit dem Lagerzapfen 8 eingeführt. Die axiale Zentrierung des Einsatzes 7 übernimmt ein Flansch 7a > während die Zentrierung in radialer Richtung durch den Umfang 7h des Einsatzes 7 erfolgt. Der Einsatz 7 besteht wiederum aus einem thermoplastischen Kunststoff, der mit dem Werkstoff der Umhüllung übereinstimmt. Der Lagerzapfen 8 ist in diesem Fall in dem

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Einsatz 7 nicht an seinem ganzen Umfang aufgenommen, sondern nur mittels vierer Rippen 8c gehalten. Diese Ausführungsform ist von Bedeutung, um eine elastische Formänderung des Einsatzes 7 zu ermöglichen, wenn der Innendurchmesser des Rohres nicht groß genug ist, um den Einsatz ohne Verformung aufzunehmen. Auf diese Weise kann unter Umständen das Ausdrehen des Metallrohres entfallen.

Das Metallrohr 6 mit den Einsätzen 7 und- cLe*¹ Lagerzapfen 8 wird dann in eine Spritzform eingelegt, deren Innenflächen der gezeichneten äußeren Kontur einer Kunststoffumhüllung 9 um das Rohr 6 mit einem entsprechenden Aufmaß entsprechen. Die Spritzform hat entsprechende Öffnungen zur Aufnahme der Lagerzapfen 8 und Einspritzöffnungen an den Stirnseiten der Valze. Die Spritzform ist zweckmäßigerweise in Längsrichtung teilbar. In dieser Spritzform wird die Walze in einem einzigen Arbeitsvorgang allseitig mit einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere Hart-PVC, umspritzt. Die flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen dem Lagerzapfen 8 und der Kunststoff umhüllung 9 ist damit automatisch gegeben. Der umspritzte Rohling wird dann unter Einspannung an den Lagerzapfen 8 am Umfang evtl. in zwei Arbeitsgängen durch Drehen fertigbearbeitet.

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Diese Form der Walze ist mit noch geringerem Aufwand herstellbar, stellt jedoch hohe Anforderungen an die Qualität des Spritzvorgangs, nachdem Gaseinschlüsse in der Ummantelung 9 nur in ganz geringem Umfang zulässig sind. Ein Evakuieren der Spritzmasse vor dem Spritzvorgang ist deshalb zweckmäßig.

Die auf diese Weise hergestellten Walzen mit sehr hoher Oberflächengüte sind den bisher verwendeten Gummiwalzeh schon deshalb überlegen, weil sich daran keine Gelatinereste festsetzen können, deren Beseitigung von Gummiwalzen erhebliche Schwierigkeiten bereitet. Die Walzen haben auch» gegenüber dem Film bzw. dessen während des Transportes anstoßenden Vorderkanten eine hohe Widerstandsfähigkeit, so daß kaum dadurch verursachter Verschleiß feststellbar ist.

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Claims

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Patentansprüche

Μ«) Walze mit einer zum Durchmesser großen Länge, mit zum Walzenmantel konzentrischen Lagerzapfen und mit einer glatten Oberfläche/für ein Durchlaufgerät zur Naßbehandlung fotografischer Filme, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche aus einer auf ein Metallrohr (1, 6) aufgetragenen Schicht eines thermoplastischen Kunststoffes (2, 9) besteht und in die seitlichen Rohröffnungen mit den Lagerzapfen (5, 8) verbundene Einsätze (4-, 7) flüssigkeitsdicht eingefügt sind.
2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschicht (2) aus Hart-PVC, feinkristallinem Polyamid, Polypropylen, Polyäthylen oder einer Mischung dieser Werkstoffe besteht und als Schicht verhältnismäßig großer Dicke auf das Rohr (1, 6) extrudiert, gegossen oder gespritzt ist.

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3. Walze nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerzapfen (5) in die aus Kunststoff "bestehenden Einsätze (4-.) eingeklebt, eingespritzt oder eingeschallt sind.
4. Valze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerzapfen (8) in den Einsatz en (7) nur mittels Rippen (8c) gehalten sind und daß der Zwischenraum zwischen Zapfen (8) und Einsatz beim Umspritzen des Rohres (6) mit Kunststoff ausfüllbar ist.
5· Verfahren zur Herstellung von Walzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff auf ein Metallrohr (1) großer Länge unter ständiger Drehung und Längsverschiebung extrudiert wird und daß die Kunststoffschicht (2) nach dem Ablängen des Rohres (1) auf die gewünschte Länge und dem Einkleben der Einsätze (A-) mit den Lagerzapfen (5) unter Einspannung an diesen spangebend fertigbearbeitet, insbesondere gedreht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Rohrstücke (1) entsprechend dem Durchmesser der Einsätze (4) ausgedreht werden und innen so weit angeschrägt werden, daß beim Einkleben der Kunststoffein-

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sätze (4) eine flussigkeitsdichte Verklebung zwischen der Kunststoffummantelung (2) des Metallrohres (1) und dem Plansch des Kunststoffeinsatzes (4) entsteht.
7· Verfahren zur Herstellung von Walzen nach einem der Ansprüche 1,2 und4,dadurch gekennzeichnet, daß Einsätze (7) mit den eingesetzten Lagerzapfen (8) in das Metallrohr (6) eingesetzt werden und das Rohr in einer entsprechenden teilbaren Spritzform allseitig mit dem von den Stirnseiten in die Form einfließenden Kunststoff umspritzt wird und daß unter Aufnahme an den Lagerzapfen (8) die Walzenoberfläche spangebend fertigbearbeitet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 7> dadurch gekennzeichnet, daß die spangebend bearbeitete Walzenoberfläche chemisch durch Befeuchten mit Lösungsmittel oder thermisch durch Reibungswärme, Heißluft oder Wärmestrahlung geglättet wird.

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