DE2446914A1

DE2446914A1 - Verbesserungen in den im druckverfahren, insbesondere im offset-druckverfahren, verwendeten walzen

Info

Publication number: DE2446914A1
Application number: DE19742446914
Authority: DE
Inventors: Alain Meudec
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-10-04
Filing date: 1974-10-01
Publication date: 1975-04-17
Also published as: JPS5089107A; NL7413023A; BE820621A; JPS5713437B2; ES430631A1; US4052777A; FR2247069A5; GB1484349A; IT1022583B

Description

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Verbesserungen in den im Druckverfahren, insbesondere im Offset-Druckverfahren, verwendeten Walzen

Die Erfindung betrifft Verbesserungen in den im Druckverfahren, insbesondere im Offset-Druckverfahren, beispielsweise zur Befeuchtung und Einfärbung usw. verwendeten Walzen.

Es ist bekannt, für verschiedene Anwendungen eine Walze mit einem üeberzug zu versehen, beispielsweise eine Walze aus Gummi oder aus elastischem Kunststoff mit einem Üeberzug aus einem Gewebe oder aus Leder. Solche Walzen werden beispielsweise im Offstedruckverfahren verwendet zur Gewährleistung der Befeuchtung der Platte vor ihrer Einfärbung, wobei man häufig einen rundgewirkten Strumpf verwendet, der also keine Naht aufweist. Das Aufbringen des Strumpfes auf den Träger ist im allgemeinen umständlich, da der Strumpf satt auf dem Träger sitzen muss. Ferner weisen diese Strümpfe den Nachteil auf, dass sie, insbesondere wenn sie neu sind, Flusen abgeben. Die Flusen lösen sich vom Strumpf, lagern sich auf der Platte ab und verursachen so Fehldrucke.

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Es ist schon vorgeschlagen worden, diese rundgestrickten Strümpfe durch auf den Träger aufgenähte oder geklebte Samtüberzüge zu ersetzen, welche weniger zur Flusenbildung neigen. Der gemeinsame Nachteil dieser beiden Ueberzüge ist, dass sie einen diskontinuierlichen Bereich bilden, welcher bei manchen " Arbeiten, insbesondere beim Druck von grossflächigen Feldern, Spuren zurücklässt.

Es ist ebenfalls vorgeschlagen worden, Strümpfe zu verwenden, die unter Einwirkung von Wasser schrumpfen, wodurch ihre Anbringung auf dem Träger erleichtert wird. Dies setzt jedoch Träger von spezieller Härte voraus. Ferner sind sie dünn und bilden deshalb eine ungenügende Flüssigkeitsreserve und trocknen rasch bei jedem Anhalten der Maschine. Ausserdem sind sie in trockenem Zustand sehr empfindlich und kostspielig.

Alle diese ueberzüge, mit Ausnahme der geklebten Ueberzüge, weisen den Nachteil auf, dass sie auf dem Träger Falten bilden, wenn die Spannung nicht ausreichend ist. Sie sind im allgemeinen schwer zu waschen, da sich die Befeuchtungswalzen während des Drückens mit Druckfarbe vollsaugen, welche in die Fasern des Gewebes oder des Gewirkes eindringt.

Für die Einfärbung beim Offset-Druckverfahren ist ebenfalls vorgeschlagen worden, eine mit kardiertem Leder gedeckte Walze zu verwenden. Diese Walzen saugen die Druckfarben gut auf und vermeiden weitgehend die Fehldrucke die als Butzen bekannt sind und durch Flusen der Befeuchtungswalze, durch Staub, Papierteilchen oder Farbteilchen hervorgerufen werden. Diese mit Leder bedeckten Walzen weisen jedoch verschiedene Nachteile auf. Erstens ist es notwendig, für jede Farbe eine andere Walze zu verwenden, da das Leder die Tinte aufsaugt und daher nicht vollständig gereinigt werden kann. Ferner weisen sie entlang ihrer ganzen Länge eine Naht auf, und das Leder muss oft nachgespannt werden. Ausserdem

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muss das Leder oft kardiert werden, um seine Eigenschaften zu behalten.

Es ist ebenfalls schon vorgeschlagen worden, die Mantelfläche einer Druckwalze mit durch Beflockung angebrachten Textilfasern zu überziehen. Diese Walzen konnten in der Praxis nicht verwendet werden, da sie verschiedene Nachteile aufweisen. Erstens lösen sich die Fasern infolge der beträchtlichen Reibungskräfte, denen sie im Betrieb unterworfen werden, leicht von der Walze. Ferner nehmen die Fasern eine tangentiale Lage ein, wodurch die in solchen zur Befeuchtung verwendeten Walzen enthaltene Wasserreserve in beträchtlichem Mass herabgesetzt wird.

Die Erfindung bezweckt, die Eigenschaften der Druckwalzen, deren Oberfläche mit durch Beflockung angebrachten Textilfasern überzogen ist, zu verbessern, um ihre Verwendung in Druckereimaschinen zu ermöglichen, ohne dass die Nachteile der bekannten Walzen auftreten .

Ein Zweck der Erfindung ist es vor allem, eine, beispielsweise zur Auftragung eines Wasserfilmes auf einen die Platte tragenden Zylinder zu dienen bestimmte, Befeuchtungswalze bei einem wirtschaftlichen Kostenpreis zu schaffen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung ist es eine Butzenentfernungswalze (Reinigungswalze) bei niedrigem Kostenpreis zu schaffen, die besonders funktionssicher ist und im wesentlichen alle "Butzen" entfernt, die auf einem die Platte tragenden Zylinder auftreten, mit dem die Walze zusammenwirkt.

Zweck der Erfindung ist es ebenfalls ein Verfahren zu schaffen, welches die Herstellung von Druckwalzen mit verbesserten Eigenschaften leicht und bei niedrigem Kostenpreis ermöglicht.

Die Druckwalze nach der Erfindung weist an ihrer Oberfläche durch Beflockung angebrachte Textilfasern auf, und ist dadurch gekenn-

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zeichnet, dass die Textilfasern mit Hilfe eines elastischen Bindemittels miteinander verbunden sind, welches die Fasern mindestens über einen beträchtlichen Teil ihrer Länge umgibt.

Die Verwendung eines Bindemittels bewirkt einen stark verbesserten Halt der Fasern auf ihrem Träger und eine verhältnismässig starre Konstellation der Fasern, welche eine gewisse Porosität aufweist. Ferner sind die Fasern, bei Verwendung der Walze als Farbwalze, mit der Farbe nicht in Berührung.

Die zur Verwendung kommenden Fasern können natürliche, künstliche oder synthetische Fasern sein. Als Material wird für eine Befeuchtungswalze Reyon und für eine Butzenentfernungswalze Nylon vorgezogen.

Die Butzenentfernungswalze nach der Erfindung weist Einzelfasern auf, deren Titer zwischen 4 und 20 Denier und deren Länge zwischen 0,5 mm und 3 mm liegt.

Eine Butzenentfernungswalze kann vorteilhaft mit Nylonfasern hergestellt werden, deren Garnnummer 6 Denier und deren Länge 1 mm beträgt.

Für eine Befeuchtungswalze werden Fasern verwendet, deren Titer zwischen 4 und 20 Denier und deren Länge zwischen 1 und 3 mm liegt. Für eine Walze dieser Art wird eine Reyonfaser in der Grössenordnung von 5 Denier und einer Länge von etwa 1,5 mm empfohlen.

Die Elastizität des verfestigten Bindemittels muss derjenigen von Gummi entsprechen, welcher in reinem Zustand eine Härte besitzt, die zwischen 25 und 90 Shore, und vorzugsweise zwischen 55 und 70 Shore liegt.

Das Bindemittel kann eine Gummilösung, ein Bindemittel auf Polyurethan-Basis, ein Vinyl-Polychlorid oder irgend ein anderes elastisches Lösemittel sein. Vorzugsweise besitzt das

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zur Beflockung verwendete Klebemittel die gleichen chemischen Eigenschaften wie das Bindemittel.

Der Aufbau der Butzenentfernungswalze zeichnet sich dadurch aus, dass die Fasern/ wenigstens statistisch betrachtet, ganz durch das Bindemittel umgeben sind, und dass zwischen den untereinander verbundenen Fasern bezw. Fasergruppen freie Räume vorhanden sind, die sich über eine beträchtliche Länge der Fasern erstrecken. Die Walze weist also von ihrer Oberfläche aus gemessen, eine sehr dünne Beflockungsklebemittelschicht auf, deren Dicke beispielsweise zwischen 10/100 und 2/100 mm liegt, und eine dickere Bindemittelschicht, deren Dicke beispielsweise ein Drittel der ganzen Faserschichthöhe beträgt, wobei die Fasern aus der genannten Schicht herausragen, sie selber jedoch durch Bindemittel bedeckt sind.

Die Beschaffenheit der Befeuchtungswalze unterscheidet sich von derjenigen der Butzenentfernungswalze nur dadurch, dass die Bindemittelschicht viel dünner ist, so dass für die Fasern die ebenfalls durch Bindemittel bedeckt sind, wesentlich mehr Ausschlagbewegung ermöglicht wird. In vorteilhafter Weise sind die Endbereiche der Fasern der Befeuchtungswalze von Bindemittel frei, so dass die Fasern befeuchtet werden können.

Das erfindungsgemässe Verfahren umfasst Schritte in welchen auf einen Zylinder, beispielsweise einen Metallzylinder welcher eine nachgiebige Schicht, beispielsweise aus Gummi, Vinyl-Polychlorid, einem Elastomer oder aus anderem Material aufweist, eine dünne Beflockungsklebemittelschicht aufgetragen, anschliessend die Beflockung der Textilfasern vorzugsweise durch elektrostatische Beflockung durchgeführt/ das Klebemittel getrocknet, der Ueberschuss an den am Zylinder abgelagerten Fasern entfernt und der beflockte Zylinder mit mindestens einer Schicht eines elastischen Bindemittels überzogen wird.

Bei der Herstellung einer Butzenentfernungswalze kann der Zylinder

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nach der Auftragung des Bindemittels während der Trocknung des letzteren um eine horizontale Achse herum gedreht werden.

Zur Herstellung einer Befeuchtungswalze wird vorteilhafter Weise ein weniger zähflüssiges Bindemittel verwendet, als dasjenige das für eine Butzenenfernungswalze benützt wird. Nach Auftragung des Bindemittels wird die Befeuchtungswalze vorzugsweise in vertikale Stellung gebracht und dann, nach einem bestimmten Zeitintervall, nochmals in vertikale Stellung umgedreht. Sobald das Bindemittel trocken ist, werden die Spitzen der Fasern blossgelegt, beispielsweise durch Montierung der Walze auf eine Drehbank und durch Bearbeitung ihrer Oberfläche mit einem schleifenden Gewebe.

Das Auftragen der Beflockungsklebemittelschicht wird durch Anstrich mittels einem Pinsel oder einer Spritzpistole durchgeführt. Das Auftragen der Bindemittelschicht wird vorzugsweise durch Anstrich mittels einem Pinsel durchgeführt.

Der Träger, auf welchem die Fasern abgelagert sind, kann aus Metall oder aus einem synthetischem Material bestehen. Es kann ferner zwischen dem Träger und den Fasern eine textile Zwischenschicht vorgesehen sein. Die Oberfläche der Druckwalze kann gerichtet sein.

Die poröse und saugfähige Beschaffenheit der Druckwalze nach der Erindung verleiht dieser eine beträchtliche Flüssigkeitsaufnahmefähigkeit. Die Struktur der Oberfläche ist starr genug, um den während des Betriebes auftretenden Beanspruchungen zu widerstehen; dabei sind die Textilfasern in genügendem Mass auf der Walze verankert, um nicht durch die Reibung herausgerissen zu werden, auch wenn sie über das Bindemittel hinausragen.

Andere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor, die, nicht einschränkend Beispiele des Erfindungsgegenstandes unter Bezugnahme auf die beigelegte Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt:

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Fig. 1 einen in vergrössertem Massstab dargestellten partiellen Schnitt einer Butzenentfernungswalze;

Fig. 2 einen in vergrössertem Massstab dargestellten partiellen Schnitt einer Befeuchtungswalze.

1.) Herstellung einer Butzenentfernungswalze

Zur Herstellung einer Butzenentfernungswalze wird ein Zylinder aus Metall, beispielsweise aus gewöhnlichem Stahl, verwendet, der mit einem aus Gummi oder einem elastomeren Material bestehenden dicken Mantel in an sich bekannter Weise überzogen wird. Anschliessend wird mittels einer Spritzpistole eine dünne, elastische sehr zähflüssige Beflockungsklebemittelschicht aufgetragen, deren Zähflüssigkeit zwischen 30 und 100 cps und vorzugsweise zwischen 45 und 85 cps liegt, nach dem Brook Field Test LTV/30 U/ min/Rotor Nr. 2/25 C. Ein solches Klebemittel ist beispielsweise das durch die deutsche Firma Henkel unter der Bezeichnung UK 1430 in den Handel gebrachte Klebemittel.

Gleich nach dem Auftragen dieser Schicht wird mit Hilfe von Nylonfasern mit einem Titer von 6 Denier und einer Länge von 1 mm eine elektrostatische Beflockung durchgeführt, bis ein Ueberschuss an Fasern erzielt wird. Dann wird die Trocknung des Klebemittels veranlasst, wobei diese durch Erhöhung der Temperatur unterstützt wird. Nach der Trocknung wird, durch Bürsten, der Faserüberschuss der sich nun lostrennt, entfernt.

Anschliessend werden die geflockten Fasern mit Hilfe des genannten Bindemittels UK 1430, das die vorerwähnte Zähflüssigkeit besitzt, mittels eines Pinsels aufgetragen. Die Auftragung wird mit einem Pinsel durchgeführt, damit ein Bindemittelüberschuss erzielt wird.

Nach der Auftragung wird die Achse der Walze in horizontale Stellung gebracht und die Walze langsam gedreht, bis das Bindemittel trocken ist. Während dieser Drehbewegung fliesst das Klebemittel von selber ab.

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Nach der Trocknung des Bindemittels ist die Druckwalze zum Einsatz bereit.

Es ist bemerkenswert/ dass die so hergestellte Walze praktisch alle Butzen entfernt, die auf einem die Platte tragenden Zylinder auftreten, und dass die den grössten Widerstand leistenden Butzen spätestens nach der dritten Drehung des Zylinders entfernt werden, wogegen die bekannten Walzen nicht mehr als 60 bis 70 % der Butzen entfernen.

2.) Herstellung einer Befeuchtungswalze

Die Beflockung mit Reyonfasern mit einem Titer von 5 Denier und einer Länge von 1,5 mm wird unter den gleichen Bedingungen wie oben durchgeführt. Nach der Trocknung des Klebemittels und dem Entfernen der überschüssigen Fasern wird auf die Walze dasselbe Bindemittel wie früher, jedoch in einem verdünnten Zustand von etwa 1/3 Bindemittel zu 2/3 eines Lösungsmittels, beispielsweise Toluol, aufgetragen.

Nach Auftragung des einen Ueberschuss aufweisenden Bindemittels, wird die Walze in vertikale Stellung gebracht, sodass der Bindemittelüberschuss abfliesst. Nach einem vorbestimmten Zeitintervall wird die Walze auf ihre andere Stirnfläche in vertikale Stellung gebracht und so gehalten, bis das Bindemittel ganz trocken ist.

Sobald das Bindemittel trocken ist, wird die Walze auf eine Drehbank montiert und gedreht, und mittels eines Schmirgeltuches bearbeitet, um die Beseitigung desjenigen Teiles des Bindemittels zu bewirken, der die freien Enden der geflockten Fasern bedeckt.

Wenn als Variante ein Bindemittel wie z.B. Gummi verwendet wird, wird dieses zur Auftragung auf eine Befeuchtungswalze vorzugsweise mit einem Lösungsmittel, wie z.B. Benzol, verdünnt.

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Die Fig. 1 zeigt den Gummimantel 1 der mit der Achse 10 koaxial, verläuft. Der innere Metallzylinder ist nicht dargestellt. Auf der Schicht 1 ist die dünne Klebemittelschicht 2 vorgesehen, in welche die unteren Enden der Nylonfasern 3 hineinragen. Aus dieser Figur geht hervor, dass die Nylonfasern durch das Bindemittel 4 bedeckt sind, welches oberhalb der Schicht 2 eine Schicht bildet, deren Höhe 5 beispielsweise in der Grössenordnung von einem Drittel der ganzen Höhe der Fasern 3 sein kann. Es geht ferner hervor, dass die Fasern durch das Bindemittel 4 ganz bedeckt sind, dass jedoch zwischen den Fasern Zwischenräume 6 vorhanden sind, in welche die zu entfernenden Butzen hineindringen.

In der Fig. 2 ragen die Reyonfasern 7 in das Klebemittel 2 und in eine Bindemittelschicht 8 hineien, die dünner ist als die genannte Schicht 5. Ferner geht aus der Fig. hervor, dass die oberen Enden 9 der Fasern frei von Bindemittel sind.

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Claims

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Patentansprüche

Druckwalze bestehend aus einem Träger, der mit durch Beflockung angebrachten Textilfasern überzogen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Textilfasern mit Hilfe eines elastischen Bindemittels miteinander verbunden sind.
2. Druckwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilfasern eine Länge aufweisen die zwischen 0,5 und 3 mm liegt, und einen Titer zwischen 4 und 20 Denier.
3. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 und 2, "dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel aus der Gruppe Gummi, Vinyl-Polychlorid und Polyurethan gewählt ist.
4. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Shore-Härte des reinen Bindemittels zwischen 25 und 90, und vorzugsweise zwischen 55 und 70 Shores liegt.
5. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel gleicher Art ist, wie das zur Beflockung verwendete Klebemittel.
6. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Viskosität des Klebemittels zwischen 30 und 100, und vorzugsweise zwischen 45 und 95 cps liegt.
7. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilfasern durch das Klebemittel nicht ganz bedeckt sind, sondern aus diesem herausragende Enden auf weisen.

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8. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Druckwalze gerichtet ist.
9. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger aus Metall besteht.
10. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger aus einem Material besteht, dessen Grundmaterial Gummi ist, oder aus einem Material dessen Elastizität derjenigen von Gummi entspricht.
11. Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Träger und den durch Beflockung angebrachten Fasern eine Textilzwischenschicht aufgebracht ist.
12. Verfahren zur Herstellung einer Druckwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Träger mit einer "Klebeschicht überzogen wird, dass die Textilfasern durch Beflockung auf die Klebeschicht aufgebracht werden, dass das Klebemittel trocknen gelassen wird, dass auf die Textilfasern wenigstens eine !Schicht eines zähflüssigen, elastischen Bindemittels aufgebracht wird, und dass die Bindemittelschicht trocknen gelassen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrostatische Beflockung durchgeführt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass während der Trocknung des Bindemittels die Druckwalze um ihre horizontale Drehachse herum gedreht wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass während der Trocknung des Bindemittels die Druckwalze in vertikaler Stellung »gehalten wird.

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16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenn das Bindemittel trocken ist, derjenige Teil des Bindemittels der sich beim freien Ende der Textilfasern befindet, entfernt wird.
17. Druckwalze und Verfahren zur Herstellung derselben wie
vorangehend beschrieben und dargestellt.

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