DE4137848C2 - Verfahren zur Herstellung einer Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Trommeln für elektrophotographische Aufzeichnungsmate­ rialien mit hoher Dimensionsgenauigkeit und gleichmäßiger Oberflächenrauhigkeit.
Elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien, die der­ zeit in der Praxis angewandt werden, lassen sich hinsicht­ lich ihrer Form in zwei Typen unterteilen, nämlich in zylin­ drische und bandförmige Aufzeichnungsmaterialien. Jede dieser Formen hat Vor- und Nachteile, jedoch wird die zylindrische Form öfter angewandt, da sie eine große Anzahl von Kopien und eine hohe Kopiergeschwindigkeit ermöglicht.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird das zylindrische elektro­ photographische Aufzeichnungsmaterial in einer Kopier­ maschine derart installiert, daß ein Drehschaft 3 zentral in einen Flansch 2a an einem Ende der zylindrischen Trommel 1 eingepaßt ist und ein Drehschaft 4 zentral in einen Flansch 2b am anderen Ende der Trommel 1 eingepaßt ist. Die Außenoberfläche der Trommel 1 ist mit einer (nicht gezeigten) photoleitfähigen Schicht belegt.
Um diesen Trommeltyp herzustellen, wird herkömmlich eine Trommel aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung durch Extrusion hergestellt und auf dieser Aluminiumtrommel wird dann eine Spiegeloberfläche erzeugt. Dies erfolgt deshalb, weil die zylindrische Trommel für ein elektrophotogra­ phisches Aufzeichnungsmaterial eine hohe Dimensions­ genauigkeit und gleichmäßige Oberflächenglätte aufweisen muß. Dieses Herstellungsverfahren hat jedoch den Nachteil, daß es hohe Kosten verursacht. Außerdem müssen das auf die Trommel aufzubringende Material für die photoleitfähige Schicht und die Dicke der photoleitfähigen Schicht in Abhängigkeit von den gewünschten photoleitfähigen Eigen­ schaften geeignet ausgewählt werden. Entsprechend dem Material und der Dicke der photoleitfähigen Schicht ist es notwendig, das Oberflächenprofil der Trommel, z. B. Spiegel­ glanz, matte oder seidenmatte Oberfläche, geeignet auszu­ wählen und eine bestimmte Oberflächenglätte (Rmax) zu erzielen, d. h. eine maximale Oberflächenrauhigkeit entsprechend JIS B 0601.
Wie z. B. in Fig. 2 gezeigt ist, hängt die Oberflächen­ rauhigkeit der photoleitfähigen Schicht 30 von der Dicke der photoleitfähigen Schicht ab, selbst wenn die Ober­ flächenrauhigkeit der Trommel gleich bleibt. Falls die photoleitfähige Schicht 30 so dick ist, wie in Fig. 2a gezeigt, kann die Oberflächenrauhigkeit der Trommel 1′ durch die Dicke der photoleitfähigen Schicht 30 kompensiert werden und die Oberflächenrauhigkeit der photoleitfähigen Schicht kann verbessert werden. Andererseits ist in Fig. 2b die photoleitfähige Schicht 30 so dünn, daß die Oberflächenrauhigkeit der Trommel 1′ einen direkten Einfluß auf die Oberflächenrauhigkeit der photoleitfähigen Schicht 30 hat. Dementsprechend variiert die erforderliche Oberflächenrauhigkeit der Trommel in Abhängigkeit von der Art der darauf aufgebrachten photoleitfähigen Schicht.
Unter Berücksichtigung des genannten Oberflächenprofils und der Oberflächenrauhigkeit der Trommel wird die Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gewöhn­ lich nach folgenden Methoden hergestellt:
Aus einem Aluminium- oder Aluminiumlegierungsblock wird zunächst ein Strang (Knüppel) hergestellt, aus dem man durch Heißextrudieren (extrudierte Röhre) oder durch Ziehen der extrudierten Röhre bei Raumtemperatur (gezogene Röhre) eine Röhre herstellt. Alternativ wird eine schlag-streck­ gezogene Röhre durch Kaltschlagextrusion und Streckziehen des Knüppels hergestellt. Ferner kann eine Metallplatte oder ein Metallband ausgestanzt und tiefgezogen werden, um eine Röhre zu formen (tiefgezogene Röhre).
Die erhaltene Röhre wird dann folgendermaßen zu einer Trom­ mel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial weiterverarbeitet:
  • 1) Eine Trommel wird durch maschinelle Bearbeitung beider Enden und der Außenoberfläche der extrudierten oder gezogenen Röhre hergestellt. Alternativ wird die gezogene Röhre einmal geglüht und nochmals zu einer Trommel gezogen (JP-A-64-4753);
  • 2) Eine Trommel wird durch Bördeln eines Endes der ex­ trudierten Röhre, maschinelle Bearbeitung der Außen­ oberfläche und Streckziehen der Röhre hergestellt.
    Alternativ wird die schlag-streckgezogene Röhre mit oder ohne maschinelle Bearbeitung als Trommel ver­ wendet (JP-A-59-90877);
  • 3) Eine Trommel wird durch maschinelle Bearbeitung der tiefgezogenen Röhre hergestellt (JP-A-59-107357);
  • 4) Eine Trommel wird durch Verbesserung der Geradheit einer elektrogeschweißten Röhre oder einer bearbei­ teten elektrogeschweißten Röhre unter Verwendung von Korrekturwalzen und/oder durch Behandeln der Ober­ fläche der elektrogeschweißten Röhre durch maschinel­ les Finishing, Schmirgeln oder Schleifen und/oder durch Behandeln der Oberfläche mittels Elektropolieren oder Anodisieren hergestellt (JP-A-63-61376).
Wie bereits erwähnt, ist es erforderlich, daß die Trommel um den zentral an dem Flansch befestigten Drehschaft (Fig. 1) glatt rotiert. Es wird daher eine hohe Genauig­ keit bezüglich der Koaxialität, Rundheit und Geradheit der Außenumfangs der Trommel (im Vergleich zum Innenumfang) gefordert und auch die Oberflächenrauhigkeit der Außenober­ fläche der Trommel, auf die die photoleitfähige Schicht aufgebracht wird, muß präzise sein.
Nach herkömmlichen Methoden hergestellte Trommeln genügen jedoch nicht diesen Anforderungen hinsichtlich der Dimen­ sionsgenauigkeit. Wenn die Trommel durch Extrudieren oder Ziehen hergestellt wird, beträgt die Ungleichmäßigkeit der wanddicke bei gleichem Trommelumfang durchschnittlich ± 10 bis ± 15% und die Koaxialität, bezogen auf den Innenumfang und den Außenumfang der Trommel, ist unbefriedigend. Außerdem hat eine durch Schlag-Streckziehen hergestellte Trommel den Nachteil einer ungleichmäßigen Wandstärke nicht nur an einem bestimmten Trommelquerschnitt, sondern auch in Längsrichtung der Trommel, wobei in Längsrichtung eine Biegung zu beobachten ist.
Im allgemeinen werden die Innen- und Außenoberfläche der Röhre für die Trommel maschinell (spanabhebend) bearbeitet, um die gewünschte Dimensionsgenauigkeit und Oberflächenrau­ higkeit zu erzielen. Im Falle der Herstellung einer dünn­ wandigen Röhre mit großem Durchmesser kommt es zu einer Verformung der Röhre durch das Einspannen während der maschinellen Bearbeitung und auch nach der Bearbeitung kann eine Verformung der Röhre erfolgen. Ferner kann die Röhrenoberfläche bei der Bearbeitung mit einem Schneidwerk­ zeug Welligkeit und Rattermarken aufweisen. Dies führt zu Problemen hinsichtlich der Verschleißbeständigkeit und Haltbarkeit. Insbesondere ist es schwierig, eine dünn­ wandige Trommel mit großer Länge und großem Durchmesser zu erhalten, die hohe Dimensionsgenauigkeit und präzise Ober­ flächenrauhigkeit aufweist.
Andererseits erfordert die durch Tiefziehen hergestellte Trommel eine maschinelle Bearbeitung, so daß die genannten Probleme von extrudierten oder gezogenen Trommeln gelöst werden können und die Produktivität hoch ist. Um jedoch eine zylindrische Trommel mit gleichmäßiger Wandstärke aus einem Metallblech herzustellen, sind zahlreiche Schritte beim Senken (Hohlzug) erforderlich. Außerdem ist es schwierig, nach diesen Verfahren eine Trommel mit großer Länge und kleinem Durchmesser herzustellen.
Stellt man die Trommel durch Oberflächenbearbeitung einer elektrogeschweißten Röhre oder bearbeiteten elektro­ geschweißten Röhre unter Verwendung von Korrekturwalzen her, sind die Dimensionsgenauigkeit und Oberflächenrauhig­ keit der Trommel nicht zufriedenstellend.
Besteht Bedarf an Trommeln, die keine Spiegeloberfläche sondern eine matte oder seidenmatte Oberfläche aufweisen, werden die elektrogeschweißten Röhren nach der Korrektur­ behandlung durch Honen, Elektropolieren oder Anodisieren bearbeitet. Dabei ist es jedoch unmöglich, elektro­ geschweißte Röhren zu erhalten, die das gewünschte Ober­ flächenprofil gleichmäßig aufweisen. Um eine bestimmte Oberflächenrauhigkeit (Rmax) der Trommel durch maschinelle Bearbeitung zu erhalten, ist es ferner notwendig, die Be­ arbeitungsbedingungen, z. B. die Bearbeitungsgeschwindig­ keit und Zufuhrgeschwindigkeit, in Abhängigkeit von der gewünschten Oberflächenrauhigkeit zu ändern, so daß keine konstanten Mannstunden angesetzt werden können.
In der DE 39 08 295 A1 wird eine Trommel für ein elektro­ photographisches Aufzeichnungsmaterial durch Formen eines Metallblechs zu einer Röhre, Hochfrequenzschweißen der Röhrennaht und anschließende Streckziehbearbeitung der Röhre hergestellt. Bei der Streckziehbehandlung ist der Dorn mit dem Ziehwerkzeug verbunden und die Röhre wird mit Hilfe von Klemmbacken durch das Ziehwerkzeug gezogen. Hier­ bei kommt es aufgrund der Reibung zwischen Rohrinnenwand und Dorn zu unerwünschten Vibrationen während des Streck­ ziehens, wodurch die Oberflächenglätte beeinträchtigt wird.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfah­ rens zur Herstellung einer Trommel für ein elektrophoto­ graphisches Aufzeichnungsmaterial mit hoher Dimensions­ genauigkeit und gleichmäßiger Oberflächenrauhigkeit (Rmax) im Bereich von 0,3 bis 1,0 µm, die an der Oberfläche keine Defekte wie Risse, Kratzer und Dellen aufweist.
Ferner soll das Verfahren die Herstellung einer Vielzahl von Trommeln ermöglichen, z. B. dünnwandigen Trommeln mit kleinem oder großem Durchmesser neben großer Länge und zwar mit hoher Dimensionsgenauigkeit aus einer Röhre, deren wandstärke-Gleichmäßigkeit nicht nur im Querschnitt, son­ dern auch in der Längsrichtung der Röhre maximal ist, ohne daß die inneren und äußeren Oberflächen der Röhre spanend bearbeitet werden. Das Verfahren soll die kontinuierliche Massenproduktion von Trommeln mit langer Gebrauchsdauer bei geringer Variation der Produktqualität in wirtschaftlicher Weise ermöglichen. Außerdem sollen in Abhängigkeit von der Art des photoleitfähigen Materials, das auf die Trommel aufgetragen wird, verschiedene Oberflächenprofile und Ober­ flächenrauhigkeiten eingestellt werden können.
Gegenstand der Erfindung ist das in Anspruch 1 definierte Verfahren.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Verbesserung der Geradheit eine Bearbeitung der Röhre mit Korrekturwalzen vor dem Bördeln umfassen. Außerdem kann im Anschluß an das Bördeln ein Senk-Streckziehen durchgeführt werden. Zusätz­ lich kann vor oder nach dem Bördeln eine Oberflächenbear­ beitung der elektrogeschweißten Röhre durchgeführt werden, z. B. ein Schmirgeln, Schleifen, Honen, Elektropolieren oder Anodisieren.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Herstellung von Trommeln mit einer Abweichung von der Geradheit von 0,04 mm oder weniger, einer Abweichung von der Rundheit von 0,04 mm oder weniger, einer Wandstärken-Ungleichmäßigkeit von ± 0,015 mm oder weniger und einer maximalen Ober­ flächenrauhigkeit (Rmax) im Bereich von 0,3 bis 1,0 µm.
Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh­ rungsformen unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungs­ material;
Fig. 2(a) und 2(b) schematische Querschnitte von elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien, welche den Einfluß des Oberflächenprofils der Trommel auf den Oberflächenzustand einer photo­ leitfähigen Schicht in Abhängigkeit von deren Dicke zeigen;
Fig. 3 den Fertigungsprozeß, bei dem ein Metallband zu einer elektrogeschweißten Röhre geformt wird;
Fig. 4 den Fertigungsprozeß, bei dem die elektro­ geschweißte Röhre einem Dornziehen und einer Oberflächenbearbeitung mit Korrekturwalzen unter­ zogen wird, um die Dimensionsgenauigkeit zu verbessern;
Fig. 5 den Fertigungsprozeß, bei dem die elektro­ geschweißte Röhre gebördelt und streckgezogen (oder senk-streckgezogen) wird;
Fig. 6(a) und 6(b) ein vertikaler Schnitt bzw. eine Seitenansicht einer spitzenlosen Schleifvorrichtung;
Fig. 7(a) und 7(b) vertikale Schnitte durch Trommeln, welche das Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein von Wand­ stärken-Ungleichmäßigkeit erläutern;
Fig. 8 den Fertigungsprozeß, bei dem die elektroge­ schweißte Röhre mit Flüssigkeit gehont wird;
Fig. 9(a) bis 9(d) den Fertigungsprozeß, bei dem die elektrogeschweißte Röhre streckgezogen wird;
Fig. 10(a) und 10(b) eine Erläuterung des einstufigen bzw. zweistufigen Streckziehens.
Im folgenden wird das Verfahren zur Herstellung der erfin­ dungsgemäßen Trommel unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße zylindrische Trommel 1 mit Flanschen 2a und 2b. Im Zentrum des Flansches 2a ist ein Drehschaft 3, im Zentrum des Flansches 2b ein Dreh­ schaft 4 vorgesehen, um die die Trommel 1 rotieren kann.
Die Dimensionsgenauigkeit und Oberflächenrauhigkeit der erfindungsgemäßen Trommel sind wie folgt:
Abweichung von der Geradheit:
0,04 mm oder weniger, vorzugsweise
0,03 mm oder weniger, insbesondere
0,02 mm oder weniger;
Abweichung von der Rundheit 0,04 mm oder weniger, vorzugsweise
0,03 mm oder weniger, insbesondere
0,02 mm oder weniger;
Wandstärken-Ungleichmäßigkeit: innerhalb ± 0,015 mm, vorzugsweise
innerhalb ± 0,01 mm, insbesondere
innerhalb ± 0,005 mm.
Oberflächenrauhigkeit 0,3 bis 1,0 µm, vorzugsweise 0,3 bis 0,5 µm.
Wenn die Geradheit, Rundheit und Oberflächenrauhigkeit der Trommel innerhalb der genannten Bereiche liegen, ergibt ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer solchen Trommel gleichmäßige Bilder. Wenn die Wandstärken-Ungleichmäßigkeit der Trommel innerhalb des genannten Be­ reiches liegt, läßt sich die Unrundheit der Trommel nach dem Anflanschen minimal halten und es werden gleichmäßige Bilder erhalten ohne jede Abnormalität aufgrund von Defek­ ten oder der Naht an der Trommeloberfläche.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Trommel wird eine elektrogeschweißte Röhre, deren Oberfläche gegebenenfalls bearbeitet worden ist, zumindest dem Streckziehen oder Senk-Streckziehen unterzogen. Dieses Senk-Streckziehen wird in integrierter Weise durchgeführt.
Spezielle Beispiele von elektrogeschweißten Rohrmaterialien für die Trommel sind Aluminium, Kupfer, Edelstahl, Nickel, Eisen und deren Legierungen sowie Stahl. Hiervon sind Aluminium und Aluminiumlegierungen besonders bevorzugt. Insbesondere Reinaluminium Nr. 1000 und nicht-wärme­ behandelte Legierungen wie Al-Mn Nr. 3000 und Al-Mg Nr. 5000 sind besonders bevorzugt.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, wird ein Metallband 1a mit einer Vielzahl von Walzen (Formwalzen) 5 derart zu einer elek­ trogeschweißten Röhre 1b geformt, daß beide Ränder des Metallbandes 1a unter Bildung einer Trommel aneinander stoßen. Die Fuge wird dann kontinuierlich mit einem Hoch­ frequenz-Schweißgerät 6 mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 100/min geschweißt. Anschließend bearbeitet man die Innen- und Außenoberfläche des geschweißten Bereiches mit einem Schneidwerkzeug 7, um die Dimensionsgenauigkeit und das Oberflächenprofil auf den gewünschten wert einzustellen, und schneidet dann die Röhre mit einem Schneider 8 auf eine bestimmte Länge, um eine elektrogeschweißte Röhre 1b zu erhalten.
Eine Metallplatte kann ebenfalls nach dem Verfahren von Fig. 3 zu einer elektrogeschweißten Röhre verarbeitet werden.
Die gemäß Fig. 3 hergestellte elektrogeschweißte Röhre, die nicht immer auf eine bestimmte Länge geschnitten sein muß, wird einem Ziehvorgang derart unterworfen, daß ein Dorn mit einem kleineren Außendurchmesser als der Innendurchmesser der elektrogeschweißten Röhre in diese eingeführt wird, worauf man die Röhre durch ein Werkzeug mit einem Schlitz­ durchmesser zieht, der kleiner ist als der Außendurchmesser der elektrogeschweißten Röhre; siehe Fig. 4(a). Zur Größeneinstellung und Verbesserung der Dimensionsgenauig­ keit wird dann der in Fig. 4(b₁) und 4(b₂) gezeigte Korrek­ turprozeß durchgeführt. Das dargestellte Verfahren wird im folgenden als "Dornziehen" bezeichnet. In Fig. 4(a) wird ein Schmiermittel 10 auf die elektrogeschweißte Röhre 1b aufgebracht, in der ein Dorn 9 durch eine Stange 9a gehal­ ten wird, und die Röhre wird mit Zangen 11 durch ein Zieh­ werkzeug 13′ gezogen. In den Fig. 4(b₁) und 4(b₂) wird die elektrogeschweißte Röhre 1b mit Korrekturwalzen endbear­ beitet, um ihre Geradheit zu verbessern.
Die nach dem Dornziehverfahren hergestellte elektro­ geschweißte Röhre wird im folgenden als gezogene elektro­ geschweißte Röhre 1c (siehe Fig. 4c) bezeichnet.
In Fig. 5 wird ein Ende der elektrogeschweißten Röhre 1b oder der gezogenen elektrogeschweißten Röhre 1c zunächst gebördelt (Fig. 5(b₁)), um dem anschließenden Streckziehen standzuhalten. Hierauf wird die elektrogeschweißte Röh­ re 1b oder die gezogene elektrogeschweißte Röhre 1c streck­ gezogen (Fig. 5(c₁)) oder gesenkt und streckgezogen (Fig. 5(c₂)). Beide Enden der erhaltenen elektrogeschweiß­ ten Röhre 1b oder 1c werden geschnitten, damit sie als Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmate­ rial verwendbar ist, und man erhält die in Fig. 5(d) ge­ zeigte Trommel 1b′ bzw. 1c′.
Vor oder im Anschluß an das Bördeln wird die elektro­ geschweißte Röhre 1b oder die gezogene elektrogeschweißte Röhre 1c vorzugsweise einer Oberflächenbearbeitung unter­ zogen, z. B. durch Schleifen, Schmirgeln, Elektropolieren, Anodisieren oder Honen (Fig. 5(b₂)), um sie für das Streck­ ziehen vorzubereiten.
Das Schleifen oder Schmirgeln kann mit der in Fig. 6 ge­ zeigten spitzenlosen Schleifvorrichtung durchgeführt werden.
Die elektrogeschweißte Röhre 1b oder die gezogene elektro­ geschweißte Röhre 1c wird auf einer Stützplatte 12 in Schleifposition gebracht und durch den Abstand zwischen einer Schleifscheibe 14 und einer Regulierscheibe 15, die in geeignetem Abstand angeordnet sind, hindurchgeführt. Hierbei werden die elektrogeschweißte Röhre 1b oder die gezogene elektrogeschweißte Röhre 1c auf die gewünschte Dimensionsgenauigkeit und Oberflächenrauhigkeit geschliffen oder geschmirgelt. In der in Fig. 6 gezeigten Schleif­ vorrichtung ist an der Stützplatte 12 ein elastisches Mate­ rial befestigt, dessen Oberfläche durch Oberflächenbehand­ lung geglättet ist, so daß die Röhre 1b oder 1c nicht be­ schädigt wird. Als elastische Materialien eignen sich z. B. Leder, ölbeständiger Kunstgummi und Kunstharze.
Das in der Schleifvorrichtung verwendete Schmiermittel hängt von der Art der Schleifscheibe 14 ab; gewöhnlich werden wasserlösliche Schleiföle oder Lampenkerosin ver­ wendet. Bei Verwendung von Lampenkerosin als Schleiföl kann die elektrogeschweißte Röhre 1b oder 1c an der Regu­ lierscheibe 15 rutschen, so daß die Zufuhr gestört ist. Um dieses Problem zu beheben, verwendet man vorzugsweise einen ölbeständigen Kunstgummi mit hohem Reibungskoeffizienten als Material für die Regulierscheibe 15 und versieht den Umfang der Regulierscheibe 15 mit Rillen, um die Kontakt­ fläche zwischen der elektrogeschweißten Röhre 1b oder 1c und der Regulierscheibe 15 zu verringern; siehe Fig. 6(b).
Als elastisches und flexibles Material eignen sich z. B. Schleifscheiben und Schwabbelscheiben aus Polyvinylalkohol, welcher vorzugsweise für die Schleifscheibe 14 angewandt wird. Die Körnung der Schleifscheibe 14 wird innerhalb eines breiten Bereiches geeignet ausgewählt.
Die elektrogeschweißte Röhre ist hinsichtlich der Wand­ stärken-Ungleichmäßigkeit überlegen, jedoch hinsichtlich der Rundheit des Außenumfangs etwas unterlegen. Unterzieht man die Außenoberfläche der elektrogeschweißten Röhre einer Schleif- oder Schmirgelbehandlung unter Verwendung einer harten Schleifscheibe, z. B. aus grünem Siliciumcarbid oder weißem Korund, so werden die hochgelegenen Punkte der Außenoberfläche geschliffen. Hierdurch läßt sich die Rund­ heit des Außenumfangs verbessern, jedoch nimmt die Wand­ stärken-Ungleichmäßigkeit zu, da die Innenoberfläche der Röhre nicht bearbeitet wird; siehe Fig. 7(a).
Unterzieht man die elektrogeschweißte Röhre mit ungleich­ mäßiger Wandstärke einem anschließenden Streckziehen, so ist die Menge an Wandmaterial, das streckgezogen wird, über den Röhrenquerschnitt unterschiedlich. Hierdurch ist auch der Ziehgrad des Wandmaterials in dünnwandigen Bereichen verschieden von dem in dickwandigen Bereichen, so daß keine Trommel mit präziser Geradheit und Rundheit erhalten wird.
Es ist daher erforderlich, die elektrogeschweißte Röhre einer Schleif- oder Schmirgelbehandlung zu unterziehen, um die Rundheit des Außenumfangs zu verbessern, ohne eine Wandstärken-Ungleichmäßigkeit zu verursachen; siehe Fig. 7(b). Das Ziel der Schleif- oder Schmirgelbehandlung ist es, die Außenoberfläche der elektrogeschweißten Röhre so gleichmäßig wie möglich unter Verwendung einer elas­ tischen Schleifscheibe von hoher Flexibilität zu bearbei­ ten, um die Rundheit des Außenumfangs zu verbessern und die gewünschte Oberflächenrauhigkeit unter Eliminierung von Defekten und ohne Verursachen einer Wandstärken-Ungleich­ mäßigkeit zu erzielen.
Um eine Trommel mit dem gewünschten Oberflächenprofil zu erhalten, kann anstelle des genannten Schleifens oder Schmirgelns vor dem Streckziehen eine Oberflächenbearbei­ tung durchgeführt werden, z. B. Honen, Elektropolieren oder Anodisieren.
In Fig. 8 wird die elektrogeschweißte Röhre unter Verwen­ dung einer Strahlhonmaschine strahlgehont. Die elektroge­ schweißte Röhre 1b oder die gezogene elektrogeschweißte Röhre 1c werden in ein Drehspannfutter 16 eingespannt und leicht rotiert. Die Außenoberfläche der elektrogeschweiß­ ten Röhre 1b oder 1c wird mit einer Mischung aus Abrasiv­ material und Wasser bestrahlt, welche aus einer Düse 17 einer Sprühpistole unter Verwendung von Druckluft gesprüht wird. Durch synchrones Rotieren des Drehspannfutters 16 mit dem Vertikalvorschub der Düse 17 der Sprühpistole kann die Außenoberfläche der elektrogeschweißten Röhre 1b oder 1c auf eine gleichmäßige Oberflächenrauhigkeit bearbeitet werden.
Entsprechend der Art und der Körnung des Abrasivmaterials sowie der Strahlbedingungen lassen sich die gewünschte Oberflächenrauhigkeit und das Oberflächenprofil erhalten. Als Abrasivmaterialien eignen sich z. B. Aluminiumoxid mit scharfkantigen Teilchen, relativ weiche Siliciumdioxidteil­ chen und Glaskügelchen. Die Körnung des Abrasivmaterials kann je nach dem Verwendungszweck im Bereich von z. B. Nr. 60 bis Nr. 1000 ausgewählt werden.
Die durch Schleifen oder Schmirgeln, Honen, Elektropolieren oder Anodisieren oberflächenbearbeitete elektrogeschweißte Röhre wird schließlich streckgezogen.
Fig. 9 zeigt das Streckziehverfahren im einzelnen. In Fig. 9(a) sind ein Stempel 18 und ein Werkzeug (Preßring) 19 koaxial entlang der Passage des Stempels 18 angeordnet. Die elektrogeschweißte Röhre 1b oder 1c, wel­ che wie in Fig. 5(b₁) gebördelt worden ist, wird auf den Endbereich des Stempels 18 aufgesetzt, damit sie dem Druck während des Streckziehens standhält. Die Oberfläche des Werkzeugs 19, welche mit der elektrogeschweißten Röhre 1b oder 1c in Kontakt ist, ist so gestaltet, daß die gewünsch­ te hohe Genauigkeit erzielt wird, um der elektrogeschweiß­ ten Röhre 1b oder 1c die gewünschte Oberflächenrauhigkeit und Rundheit zu verleihen. Vorzugsweise betragen die Rund­ heit des Werkzeugs 19 etwa 3 µm oder weniger und die Ober­ flächenrauhigkeit (Rmax) etwa 0,1 µm oder weniger.
In Fig. 9(a) wird die elektrogeschweißte Röhre 1b oder 1c, deren eines Ende vorher gebördelt worden ist, auf den Stem­ pel 18 aufgesetzt und in Richtung des Pfeils in das Werk­ zeug 19 eingeführt. In Fig. 9(b) wird die elektro­ geschweißte Röhre 1b oder 1c gleichzeitig gesenkt und streckgezogen. Dargestellt sind eine hydraulische Presse 20 und eine Abziehvorrichtung 21.
Nach beendetem Streckziehen wird die Abziehvorrichtung 21 wie in Fig. 9(c) verschoben und die elektrogeschweißte Röhre 1b oder 1c wird von dem Stempel 18 wie in Fig. 9(d) abgenommen. Zu diesem Zeitpunkt wird das offene Ende der elektrogeschweißten Röhre 1b oder 1c gepreßt, so daß eine Deformation erfolgen kann. Eine derartige Deformation hat jedoch keinen Einfluß auf die Dimensionsgenauigkeit der erhaltenen Trommel, da die elektrogeschweißte Röhre in einem Abstand von etwa 10 mm vom offenen Ende im Anschluß an das Senken und Streckziehen geschnitten wird.
Die elektrogeschweißte Röhre 1b oder 1c wird durch Streck­ ziehen zu einer dünnwandigen Trommel für ein elektrophoto­ graphisches Aufzeichnungsmaterial mit hoher Dimensions­ genauigkeit verarbeitet. Es ist mit anderen Worten notwendig, das Streckziehen unter geeignet eingestellten Bedingungen durchzuführen, um eine dünnwandige Trommel mit hoher Dimensionsgenauigkeit zu erhalten.
In Abhängigkeit von der Art der elektrogeschweißten Röhre, d. h. der elektrogeschweißten Röhre 1b oder der gezogenen elektrogeschweißten Röhre 1c, werden das Streckziehverfah­ ren (Fig. 5(c₁)) oder das Senk-Streckziehverfahren (Fig. 5(c₂)) ausgewählt, wobei man zusätzlich die Anzahl von Streckziehschritten in Betracht zieht. Im allgemeinen wird das Senk-Streckziehverfahren bei der elektrogeschweiß­ ten Röhre 1b angewandt, während das Streckziehverfahren bei der gezogenen elektrogeschweißten Röhre 1c verwendet wird. Diese Auswahl ist im Hinblick auf die Verbesserung der Dimensionsgenauigkeit der Trommel und die Wirtschaftlich­ keit des Herstellungsverfahrens von Bedeutung. Das Streck­ ziehverfahren und das Senk-Streckziehverfahren können auch in Kombination angewandt werden.
Die Fig. 10(a) und 10(b) erläutern die Anzahl der Streck­ ziehschritte beim Streckziehen oder Senk-Streckziehen. In Fig. 10(a) wird die elektrogeschweißte Röhre 1b oder 1c einem Streckziehschritt unter Verwendung eines Werkzeugs 13 unterzogen. In Fig. 10(b) wird die elektrogeschweißte Röhre 1b oder 1c einem zweistufigen Streckziehen unter Verwendung von Werkzeugen 13a und 13b unterzogen. Die Anzahl der Streckziehschritte kann drei oder mehr betragen, jedoch sind weniger Streckziehschritte bevorzugt. In jedem Streckziehschritt sollte außerdem der Streckziehgrad möglichst hoch sein, wobei die Art der elektrogeschweißten Röhre und/oder die der elektrogeschweißten Röhre auferlegte Streckziehbeschränkung in Betracht gezogen werden. Wenn daher die geeignete Anzahl von Streckziehschritten bestimmt ist, läßt sich die wandstärken-Ungleichmäßigkeit der Röhre minimal halten.
Die erhaltene Trommel wird mit Wasser oder einem organi­ schen Lösungsmittel gesäubert und auf übliche weise mit einer organischen oder anorganischen photoleitfähigen Schicht versehen. Gegebenenfalls kann zwischen der Trommel und der photoleitfähigen Schicht eine Zwischenschicht vor­ gesehen werden oder die photoleitfähige Schicht kann mit einer Schutzschicht versehen werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
Eine Al-Mg-Legierung (5052H-24) in Form einer Trommel wird mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 über mehrere Walzen 5 kontinuierlich geschweißt, wie in Fig. 3 gezeigt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 be­ arbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten.
Die erhaltene elektrogeschweißte Al-Mg-Legierungsröhre 1b wird durch Dornziehen wie in Fig. 4 zu einer gezogenen elektrogeschweißten Röhre 1c mit einem Außendurchmesser von 40,0 mm, einer Dicke von 1,0 mm und einer Länge von 300 mm verarbeitet. Ein Ende der gezogenen elektrogeschweißten Röhre 1c wird wie in Fig. 5(b₁) gebördelt.
Die elektrogeschweißte Röhre 1c wird einem einstufigen Streckziehen mit einem Streckziehgrad von 37,5% unter Ver­ wendung von Polybuten als Schmiermittel unterzogen, wobei man die Röhre 1c auf einen Stempel 18 aufbringt (SKD-11 mit einer Rockwell-Abschreckhärte von C 53 bis 55) und durch ein Werkzeug 19 preßt (gesinterte Hartlegierung mit einer Rockwell-Abschreckhärte von A 85 bis 90 und einer Ober­ flächenrauhigkeit Rmax von 0,1 µm oder weniger), wobei sie durch eine 20 t-Hydraulikpresse 20 angetrieben wird; siehe Fig. 9.
Auf diese Weise erhält man eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Oberflächenrauhigkeit (Rmax) von etwa 0,6 µm. Die Dimensionsgenauigkeit der Trommel ist wie folgt:
TABELLE 1
Anmerkung:
(*) R = Max - Min
(**) Bei der Messung der Dimensionsgenauigkeit ist die "Geradheit" die maximale Geradheit, welche durch Messen der Geradheit an vierzig Punkten der äußeren Umfangsoberfläche der elektrogeschweißten Röhre (oder Trommel) mit abge­ schnittenen Enden erhalten wird. Diese vierzig Punkte sind die Schnittpunkte von (1) den vier Linien (Erzeugenden), die sich in Axialrichtung der Röhre entlang der Umfangs­ oberfläche der Röhre erstrecken und durch die vier Punkte gehen, an denen der Röhrenumfang durch vier teilbar ist, und (2) zehn Umfangslinien, die in gleichen Abständen ent­ lang der Röhrenlänge angeordnet sind und deren Umfangsebe­ nen im rechten Winkel zur Röhrenachse stehen; d. h. ins­ gesamt 40 (= 4×10).
(***) Die "Rundheit" der elektrogeschweißten Röhre (oder Trommel) ist die maximale Rundheit, welche durch Messen an den zehn Umfangslinien erhalten wird, die sich in gleichen Abständen in axialer Längsrichtung der Röhre erstrecken.
(****) Die Wandstärke wird bei der Bestimmung der Dimen­ sionsgenauigkeit an zwölf Punkten an der äußeren Umfangs­ oberfläche der elektrogeschweißten Röhre (oder Trommel) gemessen. Diese zwölf Punkte sind die Schnittpunkte von (1) den vier Erzeugenden, die sich in Axialrichtung der Röhre entlang der Umfangsoberfläche erstrecken und durch die vier Punkte gehen, an denen der Röhrenumfang durch vier teilbar ist, und (2) drei Umfangslinien, die in gleichen Abständen entlang der Röhrenlänge angeordnet sind und deren Umfangsebenen im rechten Winkel zur Röhrenachse stehen; d. h. insgesamt 12 (= 4×3).
Die Wandstärke wird an den genannten zwölf Meßpunkten unter Verwendung eines handelsüblichen Ultraschall-Dickenmeß­ geräts gemessen.
  • A) Die maximale Wandstärke und minimale Wandstärke, an denen die Differenz zwischen maximaler und minimaler Wand­ stärke am selben Umfang maximal ist.
  • B) Die maximale Wandstärke und minimale Wandstärke, an denen die Differenz zwischen maximaler und minimaler Wand­ stärke an derselben Erzeugenden, welche sich in Axialrich­ tung der Röhre erstreckt, maximal ist.
Beispiel 2
Eine Al-Mn-Legierung (3004H-32) in Form einer Trommel wird mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 wie in Fig. 3 mit mehreren Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 be­ arbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektrogeschweißte Al-Mn-Legierungsröhre 1b mit einem Außendurchmesser von 40,0 mm, einer Dicke von 1,0 mm und einer Länge von 300 mm erhalten wird.
Ein Ende der hergestellten Röhre 1b wird wie in Fig. 5(b₁) gebördelt. Unter den Bedingungen von Beispiel 1 wird die elektrogeschweißte Röhre 1b dann einer zweistufigen Senk-Streckziehbehandlung mit einem Streckziehgrad von 44,4% unterzogen.
Hierdurch erhält man eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Oberflächenrauhigkeit (Rmax) von etwa 0,9 µm. Die gemäß Beispiel 1 gemessene Dimensionsgenauigkeit der Trommel ist wie folgt:
Tabelle 2
Beispiel 3
Eine Al-Mn-Legierung (3004H-34) in Form einer Trommel wird mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 wie in Fig. 3 mit mehreren Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 be­ arbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektrogeschweißte Al-Mn-Legierungsröhre 1b mit einem Außendurchmesser von 40,0 mm, einer Dicke von 1,0 mm und einer Länge von 300 mm erhalten wird.
Ein Ende der hergestellten Röhre 1b wird wie in Fig. 5(b₁) gebördelt. Unter den Bedingungen von Beispiel 1 wird die elektrogeschweißte Röhre 1b dann einer zweistufigen Streck­ ziehbehandlung mit einem Streckziehgrad von 50% unterzogen.
Hierdurch erhält man eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Oberflächenrauhigkeit (Rmax) von etwa 0,9 µm. Die gemäß Beispiel 1 gemessene Dimensionsgenauigkeit der Trommel ist wie folgt:
Tabelle 3
Beispiel 4
Eine Al-Mn-Legierung (3004H-32) in Form einer Trommel wird mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 wie in Fig. 3 mit mehreren Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 be­ arbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektrogeschweißte Al-Mn-Legierungsröhre 1b mit einem Außendurchmesser von 39,6 mm, einer Dicke von 0,85 mm und einer Länge von 300 mm erhalten wird.
Ein Ende der hergestellten Röhre 1b wird wie in Fig. 5(b₁) gebördelt. Unter den Bedingungen von Beispiel 1 wird die elektrogeschweißte Röhre 1b dann einer zweistufigen Streck­ ziehbehandlung mit einem Streckziehgrad von 52,8% unter­ zogen.
Hierdurch erhält man eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Oberflächenrauhigkeit (Rmax) von etwa 0,5 µm. Die gemäß Beispiel 1 gemessene Dimensionsgenauigkeit der Trommel ist wie folgt:
Tabelle 4
Beispiel 5
Eine Al-Mn-Legierung (3004H-32) in Form einer Trommel wird mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 wie in Fig. 3 mit mehreren Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 be­ arbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektrogeschweißte Al-Mn-Legierungsröhre 1b mit einem Außendurchmesser von 42,0 mm, einer Dicke von 2,0 mm und einer Länge von 158 mm erhalten wird.
Die erhaltene Röhre 1b wird mit einer handelsüblichen spit­ zenlosen Schleifmaschine bei einer Drehgeschwindigkeit der Schleifscheibe von 1360 Upm und einer Zufuhrgeschwindigkeit von 0,75 m/min geschliffen. Auf der Schleifscheibe 14 wird eine Schwabbelscheibe Nr. 16 verwendet.
Ein Ende der erhaltenen elektrogeschweißten Röhre 1b wird wie in Fig. 5(b₁) gebördelt. Gemäß Beispiel 1 wird die Röhre 1b dann einem zweistufigen Streckziehen mit einem Streckziehgrad von 50,0% unterzogen.
Die erhaltene erfindungsgemäße Trommel für ein elektropho­ tographisches Aufzeichnungsmaterial hat die in Tabelle 5 genannte Oberflächenrauhigkeit (Rmax) und Dimensionsgenau­ igkeit.
Beispiel 6
Eine Al-Mg-Legierung (5052H-24) in Form einer Trommel wird wie in Fig. 3 mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 über mehrere Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweiß­ te Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 bearbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektroge­ schweißte Al-Mg-Legierungsröhre 1b erhalten wird.
Die Röhre 1b wird wie in Fig. 4 durch Dornziehen bear­ beitet, wobei man eine gezogene elektrogeschweißte Röhre 1c mit einem Außendurchmesser von 41,2 mm, einer Dicke von 1,6 mm und einer Länge von 203 mm erhält.
Die Röhre 1c wird dann wie in Beispiel 5 geschliffen, worauf man ein Ende wie in Fig. 5(b₁) bördelt. Gemäß Beispiel 1 wird die Röhre 1c schließlich einem einstufigen Streckziehen mit einem Streckziehgrad von 37,5% unterzogen.
Hierbei erhält man eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit der in Tabelle 5 genannten Oberflächenrauhigkeit (Rmax) und Dimen­ sionsgenauigkeit.
Beispiel 7
Eine Al-Mn-Legierung (3004H-34) in Form einer Trommel wird mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 wie in Fig. 3 mit mehreren Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 bearbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektrogeschweißte Al-Mn-Legierungsröhre 1b mit einem Außendurchmesser von 42,0 mm, einer Dicke von 1,8 mm und einer Länge von 171 mm erhalten wird.
Die erhaltene elektrogeschweißte Röhre 1b wird wie in Beispiel 6 geschliffen, jedoch verwendet man eine PVA-Schleifscheibe Nr. 600.
Ein Ende der elektrogeschweißten Röhre 1b wird wie in Fig. 5(b₁) gebördelt. Hierauf führt man wie in Beispiel 1 eine zweistufige Senk-Streckziehbearbeitung mit einem Streckziehgrad von 52,8% durch.
Es wird eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophoto­ graphisches Aufzeichnungsmaterial mit der in Tabelle 5 genannten Oberflächenrauhigkeit (Rmax) und Dimensions­ genauigkeit erhalten.
Tabelle 5
Beispiel 8
Eine Al-Mg-Legierung (5052H-24) in Form einer Trommel wird wie in Fig. 3 mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 über mehrere Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 bearbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektroge­ schweißte Al-Mg-Legierungsröhre 1b erhalten wird.
Die Röhre 1b wird wie in Fig. 4 durch Dornziehen bearbei­ tet, wobei man eine gezogene elektrogeschweißte Röhre 1c mit einem Außendurchmesser von 41,2 mm, einer Dicke von 1,6 mm und einer Länge von 203 mm erhält.
Die erhaltene elektrogeschweißte Röhre 1c wird unter Ver­ wendung einer handelsüblichen Strahlhonmaschine strahl­ gehont. Hierbei wird die Röhre 1c mit einer Mischung aus Wasser und einem Abrasivmaterial (Korund Nr. 320 und Glas­ perlen Nr. 400) unter einem Druck von 4 bar 20 Sekunden bestrahlt.
Die Röhre 1c wird dann wie in Beispiel 5 geschliffen, wor­ auf man ein Ende wie in Fig. 5(b₁) bördelt. Gemäß Beispiel 1 wird die Röhre 1c schließlich einem einstufigen Streck­ ziehen mit einem Streckziehgrad von 37,5% unterzogen.
Hierbei erhält man eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit der in Tabelle 6 genannten Oberflächenrauhigkeit (Rmax) und Dimen­ sionsgenauigkeit.
Beispiel 9
Eine Al-Mg-Legierung (5052H-24) in Form einer Trommel wird wie in Fig. 3 mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 über mehrere Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 bearbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektroge­ schweißte Al-Mg-Legierungsröhre 1b erhalten wird.
Die Röhre 1b wird wie in Fig. 4 durch Dornziehen bear­ beitet, wobei man eine gezogene elektrogeschweißte Röhre 1c mit einem Außendurchmesser von 41,2 mm, einer Dicke von 1,6 mm und einer Länge von 203 mm erhält.
Die erhaltene elektrogeschweißte Röhre 1c wird unter Ver­ wendung einer handelsüblichen Strahlhonmaschine strahl­ gehont. Hierbei wird die Röhre 1c mit einer Mischung aus Wasser und einem Abrasivmaterial (Korund Nr. 320) unter einem Druck von 2 bar 40 Sekunden bestrahlt.
Die Röhre 1c wird dann wie in Beispiel 5 geschliffen, worauf man ein Ende wie in Fig. 5(b₁) bördelt. Gemäß Beispiel 1 wird die Röhre 1c schließlich einem einstufigen Streckziehen mit einem Streckziehgrad von 37,5% unterzogen.
Hierbei erhält man eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit der in Tabelle 6 genannten Oberflächenrauhigkeit (Rmax) und Dimen­ sionsgenauigkeit.
Beispiel 10
Eine Al-Mg-Legierung (5052H-24) in Form einer Trommel wird wie in Fig. 3 mit einem Hochfrequenz-Schweißgerät 6 über mehrere Walzen 5 kontinuierlich geschweißt. Der geschweißte Bereich wird mit einem Schneidwerkzeug 7 bearbeitet und mit einem Schneider 8 geschnitten, so daß eine elektroge­ schweißte Al-Mg-Legierungsröhre 1b erhalten wird.
Die Röhre 1b wird wie in Fig. 4 durch Dornziehen bear­ beitet, wobei man eine gezogene elektrogeschweißte Röhre 1c mit einem Außendurchmesser von 41,2 mm, einer Dicke von 1,6 mm und einer Länge von 203 mm erhält.
Die erhaltene elektrogeschweißte Röhre 1c wird unter Ver­ wendung einer handelsüblichen Strahlhonmaschine strahl­ gehont. Hierbei wird die Röhre 1c mit einer Mischung aus Wasser und einem Abrasivmaterial (Korund Nr. 1000) unter einem Druck von 4 bar 20 Sekunden bestrahlt.
Die Röhre 1c wird dann wie in Beispiel 5 geschliffen, worauf man ein Ende wie in Fig. 5(b₁) bördelt. Gemäß Beispiel 1 wird die Röhre 1c schließlich einem einstufigen Streckziehen mit einem Streckziehgrad von 37,5% unterzogen.
Hierbei erhält man eine erfindungsgemäße Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit der in Tabelle 6 genannten Oberflächenrauhigkeit (Rmax) und Dimen­ sionsgenauigkeit.
Tabelle 6
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Trom­ mel für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial hat folgende Vorteile:
  • 1) Da die elektrogeschweißte Röhre einer speziellen Streckzieh- oder Senk-Streckziehbearbeitung unterzogen wird, erhält man ohne spanabhebende Bearbeitung eine dünnwandige Trommel mit großer Länge und kleinem Durchmesser oder großem Durchmesser mit hoher Dimen­ sionsgenauigkeit bei niedrigen Kosten.
    Bearbeitet man die elektrogeschweißte Röhre zusätzlich durch Schleifen oder Schmirgeln vor dem Streckziehen oder Senk-Streckziehen, kann eine Trommel mit gleich­ mäßiger Oberflächenrauhigkeit erhalten werden.
  • 2) Bearbeitet man die elektrogeschweißte Röhre durch Honen, Elektropolieren oder Anodisieren vor dem Streckziehen oder Senk-Streckziehen, erhält man eine Trommel mit einem erwünschten Oberflächenprofil, z. B. einer Spiegeloberfläche, einer matten oder seidenmat­ ten Oberfläche, und der gewünschten Oberflächenrauhig­ keit.
  • 3) Das Metallband, aus dem die erfindungsgemäß verwendete elektrogeschweißte Röhre hergestellt wird, wird in einem Walzwerk kaltgewalzt, so daß es überlegene Wandstärkengleichmäßigkeit besitzt. Beispielsweise beträgt die wandstärken-Ungleichmäßigkeit der elek­ trogeschweißten Röhren bei einem Durchmesser von 40 bis 60 mm und einer Dicke von 2,0 mm oder weniger nur ± 0,02 oder weniger und zwar nicht nur am selben Umfang, sondern auch in Längsrichtung der Röhre.
  • 4) Die genannte elektrogeschweißte Röhre mit überlegener wandstärken-Gleichmäßigkeit eignet sich für das Streckziehverfahren. Die Röhre wird in Umfangsrichtung und auch in Längsrichtung gleichmäßig streck­ gezogen. Die Wandstärken-Ungleichmäßigkeit läßt sich hierdurch weiter reduzieren und die Dimensionsgenau­ igkeit erhöhen.
  • 5) Unterzieht man die elektrogeschweißte Röhre mit über­ legener Wandstärkengleichmäßigkeit einer Oberflächen­ behandlung, z. B. durch Schleifen oder Schmirgeln, vor dem Streckziehen, lassen sich unterschiedliche Ober­ flächenprofile und eine gewünschte Oberflächenrauhig­ keit erzielen, wählt man bei diesem Verfahren geeignete Streckzieh- oder Senk-Streckziehbedingungen, können gleichzeitig das gewünschte Oberflächenprofil und eine hohe Dimensionsgenauigkeit erhalten werden.
  • 6) Eine elektrogeschweißte Röhre läßt sich unabhängig vom Röhrendurchmesser leicht herstellen und auch lange Röhren können mit niedrigen Kosten in großer Zahl hergestellt werden. Aus diesem Grund ist eine elek­ trogeschweißte Röhre von Vorteil für die Herstellung der Trommel für ein elektrophotographisches Aufzeich­ nungsmaterial. Unterzieht man eine der durch Schlag­ extrusion hergestellte Röhre dem Streckzieh- oder Senk-Streckziehverfahren, sind zahlreiche Schritte notwendig, um eine gleichmäßige Wandstärke der Röhre zu erhalten. Im Gegensatz dazu läßt sich die durch Elektroschweißen hergestellte Röhre zu einer langen und dünnwandigen Röhre verarbeiten, deren Wandstärken-Ungleichmäßigkeit minimal ist, wodurch eine Trommel mit hoher Dimensionsgenauigkeit mit einer geringen Anzahl von Schritten herstellbar ist.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung einer Trommel für ein elek­ trophotographisches Aufzeichnungsmaterial, bei dem man
  • - ein Metallblech zu einer Röhre mit Naht formt,
  • - die Röhrennaht durch Hochfrequenzschweißen schweißt,
  • - ein Ende der elektrogeschweißten Röhre bördelt, so daß diese ein gebördeltes und ein offenes Ende aufweist,
  • - in das offene Ende der elektrogeschweißten Röhre einen Dorn bis zum gebördelten Ende einführt,
  • - das gebördelte Ende der elektrogeschweißten Röhre in ein Ziehwerkzeug einführt, dessen Schlitzdurch­ messer kleiner ist als der Außendurchmesser der elektrogeschweißten Röhre, und die Röhre zusammen mit dem eingeführten Dorn als eine Einheit durch das Werkzeug streckzieht
  • - und beide Enden der elektrogeschweißten Röhre schneidet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Geradheit der Röhre durch Bearbeitung mit Korrekturwalzen verbessert.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die elektrogeschweißte Röhre im Anschluß an das Bördeln und vor dem Streckziehen zu exakt zylindrischer Form senkt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche der elektrogeschweißten Röhre im Anschluß an das Bördeln und vor dem Streckziehen schleift oder schmirgelt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche der elektrogeschweißten Röhre im Anschluß an das Schweißen und vor dem Bördeln schleift oder schmirgelt.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche der elektrogeschweißten Röhre im Anschluß an das Bördeln und vor dem Senken schleift oder schmirgelt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche der elektro­ geschweißten Röhre durch Honen, Elektropolieren oder Anodisieren behandelt.
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