DE2232424B2 - Walze - Google Patents

Description

chemikalienbeständig ist und das Metallrohr vor Korrosion durch die Chemikalien schützt. Durch die geschlossenen Einsätze wird dabei vermieden, daü auch nur die kleinste Menge von Flüssigkeit selbst bei einem viele Jahre dauernden Betrieb i.< das Innere des Metallrohres dringen kann.

Die erfindungsgemäße Walze isi auch verhältnismäßig leicht und im Herstellungspreis außerordentlich günstig.

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

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Walze, bestehend aus einem Metallrohr als Kern und einer Kunststoff umhüllung.

K i g. 2 eine Prinzipskizze des Auftrag'-verfahrens des Kunststoffs auf das Metallrohr.

F 1 g. 3 eine andere Ausführungsform einer Walze, die mit Kunststoff unispritzt ist und

F 1 g. 4 einen Querschnitt durch die Walze nach F 1 g. i längs der Schnittlinie IV-IV.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Metallrohr bezeichnet, im vorliegenden Fall ein Aluminiumrohr. Anstelle des Aluminiums könnten auch andere Werkstoffe verwendet werden, die ebenfalls keine hohe Korrosionsbeständigkeit gegenüber den Behandlungsfliissigkeiten des fotografischen Prozesses aufweisen. Wichtig ist. iaß der Werkstoff des Rohres eine gute Verbindung mit einer aufgetragenen Schicht 2 aus einem thermoplastischen Kunststoff eingeht. Die Kunststoffschicht 2 kann aus Hartpolyvinylchlond. feinkristallinem Polyamid, Polypropylen, Polyäthylen oder einer Mischung dieser Werkstoffe bestehen. Für den Auftrag der Kunststoffschicht in einer Starke von wenigstens 2 mm auf das Metallrohr 1 bieten sich mehrere Verfahren an. In F 1 g. 2 ist als Beispiel das Eürudierverfahren dargestellt, bei dem das Rohr I in großer Lange um seine Achse gedreht und auf einem nicht datgestellten Schlitten in Richtung seiner Längsachse an einer Extrudierdüse 3 vorbeibewegt wird. Etwa gegenüber der Extrudierdüse 3 ist eine Stützrolle 10 angeordnet. die den Abstand /wischen 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 Lärge \;i innen so ausgedreht auf einen Durchmesser, der etwas größer ist als der Außendurchmesser eines Kunstsioffeinsatzes 4, in dem ein Lagerzapfen 5 aus nicht rostendem Stahl sitzt. Der Kunststoff für den Ivnsatz 4 stimmt zweckmäßigerweise mit dem Material der Umhüllung 2 überein. Zusammen mit dem Ausdrehen des Anfangs des Rohres 1 wird die Innenkante des Metallrohres \h so stark abgeschrägt, daß an dem stirnseitigen Flansch 4a des Kunststoffeinsatzes nur die Kunststoffumhüllung 2 anliegt. Zur Verklebung von gleichartigen Kunststoffen ist eine große Anzahl von Klebstoffen bekannt, die eine flüssigkeitsdichte, chemikalicnfeste 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 letzte Befestigungsverfahren darin, daß während des Finpressens dem Meiallieil 5 eine Schwingung mit einer Frequenz mindestens im Schallbereich überlagert wird. Diese Schwingung führt zu einer Erwärmung der an dem Metallteil anliegenden und reibenden Kunststoffoberflache, so daß hier ein Flielivorgang eintritt, der das Einschieben erleichtert und nach dem Abkühlen aas Metallteil fest mit dem Kunststoff verbindet.

Für die Herstellung einer Walze ^emäß F i g. 1 sind im wesentlichen folgende Arbeitsgänge erforderlich:

Zuerst wird das Metallrohr 1 mit einer Kunststoffschicht der erforderlichen Dicke umhüllt, wobei für die spätere spangebenue 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 Kunstsioffumhüllung 2 roh vorgedreht, die auf diese Weise zu der Innenfläche des Metallrohres 1 konzentrisch wird. Als nächster Arbeitsgang erfolgt das Ausdrehen des Mctallrohres 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 konnte auch eine Verschweißung der Stirnseite der Kunststolfummantelung 2 mit dein Flansch 4<i des Finsatzes 4 erfolgen. Abschließend wird die Kunststnffoberflache unter Einspannung der Walze an den Lagerv.aplen 5 spangebend fertigbearbeiiet. Dieser Arbeitsvorgang kann sowohl durch Schleifen als auch durch Drehen durchgeführt werden. Die besten Ergebnisse mit einer Rauhliefe von 4 μιη werden bei Feinstdrehen mit einem Diamant erzielt. Die Ratihiiefe kann noch weiter verringert werden, wenn die Kunststoffoberflache nach der spangebundenen lie.;: bettung 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 Chemikalienbestandigkeit 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 F 1 g. 3 und 4 gezeigt. In diesem Fall 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 7fr 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 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 Innendurchmeser des Rohres nicht groß genug ist, ütn den Einsatz ohne Verformung aufzunehmen. Auf diese Weise kann unter Umständen das Ausdrehen des Metallrohres entfallen.

Das Metallrohr 6 mil den Einsätzen 7 und den 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 Walze. Die Spritzform ist zwcckmäßigerwcisc in Längsrichtung teilbar. In dieser Spritz.form wird die Walze in einem einzigen Arbeitsvorgang allseitig mit einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere Harl-PVC, umspritzt. Die flüssigkeilsdichie Verbindung zwisehen dem Lagerzapfen 8 und der Kunstsioffumhül· lung 9 ist damit automatisch gegeben. Der umsprit/tc Rohling wird dann unter Einspannung an den Lagerzapfen 8 am Umfang eventuell in zwei Arbeitsgängen durch Drehen fertigbearbeitet.

Diese Form der Walze ist mit noch geringerem Aufwand herstellbar, stellt jedoch hohe Anforderungen an die Qualität des Spriizvorgangs. nachdem Ciasein-Schlüsse in der Ummantelung 9 nur in ganz geringem Unifang zulässig sind. Hin Evakuieren der Spritzmasse vordem .Spritzvorgang ist deshalb /.weckmäßig.

Die auf diese Weise hergestellten Walzen mit sehr hoher Oberflächengüte sind den bisher verwendeten

to Cjunimiwal/en schon deshalb überlegen, weil sich daran keine Gelaiincrestc festsetzen können, deren Beseitigung von (jummiwaizcn erhebliche Schwierigkeiten bereitet. Die Walzen haben auch gegenüber dem Film bzw. dessen während des Transportes .instoßenden

is Vorderkanten eine hohe Widerstandsfähigkeit, so daß kaum dadurch verursachter Verschleiß feststellbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zciehnunecn

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Walze mit einer zum Durchmesser großen Länge, mit zum Walzenmantel konzentrischen Wellenstücken, an denen einstückig die Lagerzapfen ausgeformt sind, mit einem Metallrohr als Grundkörper und mit einem gegen Säure widerstandsfähigen Überzug, für ein Durchlaufgerät zur Naßbehandlung fotografischer Filme, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche aus einer auf das Metallrohr (1, 6) aufgetragenen Schicht eines thermoplastischen Kunststoffes (2, 9) besteht und in die seitlichen Rohröftnungen mit den Wellenstücken (5, 6) verbundene, nach innen geschlossene Einsätze (4, 7) aus Kunststoff eingefügt sind, welche flüssigkeitsdieht mit der Kunststoffoberfläche (2, 9) verbunden sind.

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschicht (2) aus Hart-PVC, /einkristaUinem Polyamid, Polypropylen. Polyäthylen oder einer Mischung dieser Werkstoffe besteht und als Schicht verhältnismäßig großer Dicke auf das Rohr (1, 6) extrudiert. gegossen oder gesprh/t ist.

3. Walze nach einem der Ansprüche 1 »der 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Wellcnstückc (5) in die E-'.insät/e (4) eingeklebt, eingespritzt oder eingesi hallt sind.

4. Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenstücke (8) in den Einsatzen (7) nur mittels Rippen (8c) gehalten sind und daß der Zwischenraum zwischen Wellenstück (8) und Hinsat/ 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 (I) großer Lange unter ständiger Drehung und Längsverschiebung extrudiert wird ur^d daß die Kunststoffschicht (2) nach dem Ablängen des Rohres (1) auf die gewünschte Länge und dem Einkleben der Einsätze (4) mit den Wellenstücken (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 Kunststoffeinsätze (4) eine flüssigkeitsdichte Verklebung zwischen der Kunststoffummantelung(2)des Melallrohres (1) und dem Flansch des Kunststoffeinsatzes (4) entsteht.

7. Verfahren zur Herstellung von Walzen nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (7) mit den eingesetzten Wellenstücken (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 umsprilzl wird und daß unter Aufnahme an den Lagerzapfen der Wellenstücke (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.

Die Erfindung betrifft eine Walze mit einer zum Durchmesser großen Länge, mit zum Walzenmantel konzentrischen Wellenstücken, an denen einstückig die Lagerzapfen ausgeformt sind, rr.Ii einem Metallrohr als Grundkörper und mit einem gegen Säure widerstandsfähigen Überzug, für ein Durchlaufgerät zur Naßbehandlung fotografischer Filme.

Für fotografische Durchlauf-Entwicklungsgeräte, insbesondere für solche zur Behandlung blattförmiger Schichtträger sind Geräte bekannt geworden, 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 den Behältern befindlichen Chemikalien sind bisher Förderwalzen zur Anwendung gelangt, die unterschiedliche Oberflächen und Werkstoffe aufweisen. So sind z. Ii. für Entwicklertanks Gummiwalzen mit einem Edelstahlkern bekannt geworden, während in den Fixier- und Wässerungstanks Walzen aus anderen Materialien verwendet werden. Für den Trockenteil sind häufig Walzen mit einer Phenolharz-Obeiilache auf einem nichtrostenden Kern verwendet vwnden. Für manche Zwecke wurden auch ganz aus Edelstahl bestehende Walzen vorgesehen. Diese Vielfalt von Walzen aufgrund der Anforderungen an ihre Oberflüchenbe schaffenheit und Chemikalienbeständigkeit führte /ti relativ kleinen Stückzahlen der einzelnen Wal/entvpen und damit einem höheren Preis, der den an sich von der Walzenkonstruktion hergegebenen Preis weiter erhöh te. Außerdem gab es die Möglichkeit zu Verwechslungen und dadurch bedingten Funktionsstörungen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Walze der eingangs genannten Art zu schaffen, die durch ihren niedrigen Preis und ihre einfache Herstellung aus chemikalienbeständigem Werkstoff eine universelle Anwendbarkeit gewährleistet, wobei eine absolute Flüssigkeitsdichtung zwischen Lagerzapfen und Grundkörper en-eiclit w erden soll.

Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst.

Es ist zwar aus der GB-PS 3 64 865 eine Farbewaizc bekannt, die so leicht wie möglich sein soll. Sie besteht aus einem hohlen Alumiumrohr, in das kleine Zylinderstücke aus ebenfalls Aluminium seillich in das Rohr eingeschraubt oder eingeschweißt sind, welche die Wellenstücke mit Lagerzapfen haltern. Die Außenfläche des Rohres mit den Seitenteilen ist sodann mit einem gegen Säure beständigen Material überzogen. Mit diesem Überzug wird aber keinesfalls verhindert. daß die aggressiven Chemikalien zwischen Lagerzapfen und Einsatz in das Innere des Aluminiumrohres dringt. Auch ist der Überzug für den vorgesehenen Zweck nicht geeignet.

Aus der DT-AS 1121927 ist eine Speicherwalze bekannt, deren Inneres mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, welche durch einen durchlässigen Mantel nach außen dringen kann. Dabei ist zwar die Walze seitlich mit Kunststoffeinsätzen verschlossen, diese haben aber keineswegs die Aufgabe, flüssigkeitsdicht zu sein.

Mit der Erfindung wird dagegen eine Walze geschaffen, die aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften in sämtlichen Stufen eines Filmbehandlungsgerätes eingesetzt werden kann. Die Verbundtechnik von Metall und Kunststoff bietet bei diesen Walzen den Vorteil, daß das Metallrohr für die erforderliche Formbeständigkeit auch unter ungünstigen Bedingungen sorgt, während die das Metallrohr umschließende, an den Filmen angreifende Kunststoffoberfläche selbst