DE52852C - Verfahren der Herstellung von Zeugdruck- und Präge-Musterwalzen ohne Löthnaht auf galvanoplastischem Wege - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

KLASSE IS: Druckerei.

A. MICHAUD in PARIS.

galvanoplastischem Wege.

Die neuen Musterwalzen können zum Bedrucken von Papier und Stoffen, sowie zum Einpressen von erhabenen oder vertieften Zeichnungen, Mustern oder Figuren in weiche Oberflächen, z. B. Papier, Leder oder Stoffe, verwendet werden und sind auch von grofser Bedeutung für die ,keramische Decoration, da für dieselbe Musterwalzen (Cylinder) mit so scharf ausgeprägter Gravirung erforderlich sind, wie sie nach vorliegender Erfindung erzielt werden können.

Die zur' Herstellung der Gravirungen, zunächst auf Platten und darauf auf Walzen (Cylinder), benutzten neuen Hülfsmittel sind zum Theil auf Grund der Eigenschaften der Bichromatgelatine gewählt worden.

Fertigt man aus dieser einen Abklatsch der Originalplatte an, so kann man von letzterer die erforderlichen Gravirungen herstellen, und zwar entweder auf trockenem oder nassem Wege (s. nachfolgend No. I und II) und darauf die gewonnenen ebenen Musterplatten oder Formen in die patentirten gravirten Cylinder oder Walzen umwandeln (s. Seite 2, Absatz 3 ff.).

I. Formung auf trockenem Wege und ^c' durch Pressung.

Hierzu kann man sich eines leicht flüssigen Metalles bedienen, welches zweckmäfsig aus ungefähr 5OoGewichtstheilenWismuth, 2OoTheilen Zinn, 300 Theilen Blei und 112 Theilen Quecksilber besteht.

Diese Legirung mufs aus reinen Metallen hergestellt sein; sie wird wiederholt geschmolzen und gegossen.

Die durch Formung aus dieser Legirung erhaltene Platte mufs, bevor sie in das gewöhnliche Kupferbad eingetaucht wird, zunächst durch das galvanische alkalische Silberbad gehen, wie weiter unten gezeigt wird.

Man kann auch sehr vollendete Formen erhalten, wenn man statt dieser Legirung einen elastischen Ueberzug anwendet, welcher aus einer Lösung von Guttapercha in Chloroform hergestellt wird, welche man mit so viel Kautschuk versetzt hat, als zur Erzielung von Elasticität, ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen, genügt.

Dieser Guttapercha-Ueberzug wird vor und nach der Formung in der Kälte mit Silber oder Graphit überzogen.

II. Formung auf nassem Wege mit Hülfe

von Gyps.

Sobald der zum Schwellen in Wasser gelegte Gelatine-Probeabklatsch bis zu dem gewünschten Schwellungsgrade gelangt ist, bedeckt man ihn mit sorgfältig angerührtem Gyps, läfst erhärten, entfernt den Abklatsch, wie schon gesagt, ohne Schwierigkeit von der Form genau so, als ob es sich darum handelte, zwei zusammengelegte feuchte Papierblätter von einander zu trennen. Es ist zweckmäfsig, dem Gyps der Form eine grofse Dicke zu geben, denn sobald derselbe seine volle Widerstandskraft erreicht hat, wird ein entgegengesetzter Abklatsch durch Pressung auf eine besonders zubereitete Paste hergestellt. Diese Paste besteht aus einem zusammengeschmolzenen Gemisch von Guttapercha und Wachs, welchem

man unter Vermeidung von Luftblasen Graphit zugefügt hat; diese Mischung wird in der Wärme mechanisch auf Leinwand behufs Herstellung einer gleichmäßigen Fläche, einer Art Heftpflaster, aufgetragen, welches jederzeit gebrauchsfertig ist. Dieses »Druckpflaster« wird vor und nach der Pressung, genau wie bei dem Guttapercha-Ueberzug, mit Silber oder Graphit überzogen. —

Hieraus ist leicht verständlich, dafs man durch auf einander folgende Formungen grofse gravirte, ein und dasselbe Motiv in genügender Anzahl wiederholt darstellende Flächen gewinnen kann; ebenso kann man die verschiedenen Theile eines einzigen Motivs herstellen, um dieselben zu einer einzigen Gravirung zusammenzusetzen.

Sollen die hergestellten ebenen gravirten Formen oder Musterplatten in patentirte Muster-Walzen oder -Cylinder ohne Löthnaht umgewandelt werden, so müssen sie der folgenden Behandlung unterworfen werden.

Handelt es sich um ein schmelzbares Metall, so wird unter Anwendung einer halbcylindrischen Mulde die Form mit der Bildfläche nach aufsen einem geeigneten Druck ausgesetzt, wodurch sich die Krümmung sofort bildet.

Die Operation wird in einem vollständigen Cylinder zu Ende geführt, und sobald sie beendet ist, wird der ringförmige Cylinder so, wie z. B. oben bei den Formen auf weichen Flächen, auf einer Guttaperchafläche und auf Druckpflaster angegeben ist, behandelt.

Diejenigen äufseren Enden dieser Flächen, welche nachher einander parallel genähert werden sollen, werden derart zugeschnitten, dafs sie auf beiden Seiten aufserhalb der Dimensionen des zukünftigen Cylinders einen kahlen, etwa 2 bis 3 mm breiten Rand lassen. Man vollendet sorgfältig die Metallisation der auf einen Rahmen gespannten Form, indem man sie in ein saures galvanisches Bad eintaucht und, sobald die Metallschicht eine Dicke von ungefähr Y₄ bis Y₃ mm erreicht hat, die so verkupferte Form aus dem Bade herausnimmt, worauf man sie auf einen calibrirten, bis zur Sättigung mit geschmolzenem Wachs getränkten Holzcylinder vom erforderlichen Durchmesser aufrollt. Die beiden freigelassenen Ränder legt man dicht an einander und ordnet über ihnen einen gewachsten und graphitirten ebenen Kupferstreifen oder einen ähnlichen Streifen aus Cartonpapier an, welcher die beiden Enden bedeckt und mit einander verbindet; das Ganze hält man mittelst eines spiralig umwundenen Fadens auf dem Cylinder fest, taucht diesen Cylinder von. neuem in das galvanische Bad, aus welchem man es von Zeit zu Zeit herausnimmt, um den umgewickelten Faden zu verschieben und schliefslich ganz zu entfernen, sobald der Verbindungsstreifen durch galvanische Metallausscheidung mit den beiden Formenenden fest vereinigt ist. Nachdem der galvanische Ueberzug eine für seine gefahrlose Handhabung genügende Dicke erreicht hat, nimmt man das Ganze aus dem Bade und löst den Ueberzug von seiner Form, nachdem man einen geradlinigen Schnitt in der' Richtung der Enden, d. h. der Ränder des Verbindungskupferstreifens, ausgeführt hat; man richtet die Ränder, welche von neuem mit einander in unmittelbare Berührung gebracht werden, mit Hülfe einer Feile zu, bringt den muldenförmigen Metallüberzug auf einen genau calibrirten Metallcylinder, mit der gravirten und mit einem sorgfältig befestigten Sammetstreifen bedeckten . Seite nach innen, hält diesen Metallüberzug mit einem feinen, starken Faden fest, rollt darüber einen Streifen von blattförmiger Guttapercha, welchen man durch auf der Innenseite fortschreitende Erwärmung klebrig und anhaftend gemacht hat. Diese Operation wird so lange fortgesetzt, bis man mit der Erwärmung den Weg um den Cylinder zweimal zurückgelegt hat, wobei man in letzteren ein wenig warmes Wasser eingeführt hat. Endlich erhält man das Ganze mit Hülfe eines dicht und fest gewundenen Fadens während einer Nacht in seiner Lage.

Am anderen Tage löst man durch Reiben den inneren Cylinder von seiner Hülle und entfernt den Sammet; man findet alsdann die galvanische Schale unversehrt, äufserlich geschützt und verstärkt durch die erhärtete und verschnürte Guttaperchaschicht. Man reinigt die innere gravirte Seite und bringt sie nun zur Herstellung eines Kupferstiches ohne Löthung in ein galvanisches Bad. Zur Erzielung einer guten und regelmäfsigen Kupferablagerung ist es wesentlich, in der Längsachse der herzustellenden gravirten Walze das poröse Gefäfs, falls ein solches benutzt wird, oder den Kupferpol anzuordnen, welcher die genannte Walze vermittelst eines von einer elektrodynamischen Maschine gelieferten Stromes erzeugen soll.

Nachdem man die metallischen Formen durch Pressung auf trockenem Wege hergestellt hat, kann man sie, falls sie nicht genügend eben erscheinen sollten, zuerst auf der Rückseite mit Hülfe einer Hobelmaschine derart bearbeiten, dafs sie nicht stärker als 2 bis 3 mm sind, worauf man sie in der beschriebenen Weise biegt oder sie in einen calibrirten Gufscylinder einsetzt, in dessen Mitte man zwei hölzerne, mit Filz überzogene Halbcylinder einbringt; treibt man nun mit Hülfe eines Keiles diese beiden Hälften kräftig aus einander, so wird die gravirte Seite der Form gegen die Seitenwände des Cylinders derart geprefst, dafs sie vollkommen cylindrisch wird. Auf diese Weise and mit dem beschriebenen schmelzbaren Metall ist es möglich, jede schon vorhandene ebene Gravirung oder Originalplatte völlig in einen

Cylinder umzuformen, wenn auch dieses Original irgend welche empfindliche Unregelmäßigkeiten enthält.

Der aus dem Bade genommene Cylinder wird von seiner Guttaperchahülle und sodann von dem muldenförmigen Metallabdruck befreit.

Um behufs Erzeugung neuer Formen, d. h. neuer gravirter Walzen, diesen mehr oder weniger dicken muldenförmigen Reliefabdruck von der Form zu trennen, mittelst deren er auf galvanischem Wege hergestellt ist, benutzt man ein sehr einfaches Mittel, welches das Relief völlig unversehrt lä'fst. Zu diesem Zwecke benutzt man ein kleines, metallisches, auf einer Seite dünner gemachtes und an einem Ende abgerundetes Flachlineal, an welchem ein Stoffstreifen befestigt ist; dieser mufs genügend lang sein, um der Drehung der hergestellten Cylinder folgen zu können. Wenn man an der Verbindungsstelle der beiden Verbindungsränder des Reliefs dieses Lineal einführt und es an sich zieht, während ein Gehülfe den Doppelcylinder festhält, trennt man vollkommen und ohne Schwierigkeit das Relief, den Metallüberzug, von der Form. Auf diese Weise kann man, was sehr wichtig ist, auf die vortheilhafteste Weise neue Reliefs und mit einem gravirten Cylinder leicht andere, demselben vollkommen ähnliche, herstellen. Zu diesem Zwecke genügt es, diejenige Oberflächenstelle auszuwählen, welche am meisten dazu geeignet erscheint, einen geradlinigen, längs verlaufenden feinen, genügend tiefen Ritz zu ziehen, welchen man mit einem messerartigen, in einen konischen, aus hartem Holz bestehenden Griff eingelassenen Kupferstreifen ausfüllt. Der Kupferstreifen darf nicht mehr als um einen Bruchtheil eines Millimeters hervorragen und wird vor seinem Gebrauch eingefettet.

Sobald man glaubt, dafs die Ablagerung genügend stark ist, entfernt man den Kupferstreifen , welcher während der ganzen Dauer der Bildung des galvanischen Niederschlages festgesessen hat, und bewirkt mit Hülfe eines Stichels oder Messers auf dem ersten Schnitt einen neuen Schnitt, um das Metall, welches sich etwa niedergeschlagen hat, abzuschneiden; hierauf hat man nur noch in der oben be-, schriebenen Weise die Trennung des Reliefs von der Form zu bewirken. Der aus dem Bade herausgenommene und von seiner Hülle und dem muldenförmigen Metallabdruck befreite Cylinder stellt einen verlängerten Ring dar, welcher im Innern unbearbeitet ist und auf der Aufsenseite die zu erzeugende Gravirung trägt. Um nun denselben zum Druck geeignet zu machen, verrührt man Schlämmkreide mit kochendem Leim, überzieht mit der Mischung durch Einreiben die gravirte Oberfläche und läfst trocknen. Den so überzogenen Cylinder bringt man in einen anderen, ebenfalls ringförmigen.

aber beiderseitig derartig abgehobelten Gufscylinder, dafs der erstere leicht und ohne Beschädigung in den letzteren hineingeschoben werden kann, erwärmt nun das Ganze auf einem zu diesem Zwecke hergerichteten Ofen und verzinnt das Innere des Kupfercylinders bei geeigneter Temperatur. Ferner erhitzt man eine Mischung aus Blei und Antimon. Ein zweiter Cylinder, welcher kleinere Dimensionen als der Kupfercylinder besitzt und im Innern mit Kammern versehen ist, wird auf der Aufsenseite, welche ebenso wie die Innenseite Unbearbeitet ist, verzinnt und nur an den Enden derart abgedreht, dafs auf dieselben entweder ein Gasarm oder eine Achse aufgesetzt bezw. aufgeschoben werden kann, welche mit für Dampfstrahlen bestimmten Löchern versehen ist und auf denselben durch Reibung festgehalten wird', wobei diese Achse gleichzeitig als beweglicher Dorn oder Stock für die später erfolgende Druckarbeit dienen kann.

Behufs Montirung ordnet man den kleinen Gufscylinder, immer ausgestattet mit seiner Gufsarmatur, concentrisch in dem Kupfercylinder an, setzt diese Theile mit den abgedrehten Enden oder metallischen Scheiben mit einander zusammen, welche in ihrer Mitte für die Enden des kleinen Gufscylinders Raum lassen, giefst durch eine in der oberen Scheibe angebrachte Oeffnung die geschmolzene Legirung ein und füllt 50 mit ihr den zwischen dem Kupfer und der verzinnten Aufsenseite des kleinen Cylinders befindlichen ringförmigen Zwischenraum aus; die Löthung tritt vermittelst der von dem fertigen Cylinder abgegebenen Wärme ein. Man befreit darauf den Cylinder von seinen Hüllen und beseitigt die Ansätze seiner Enden auf der Drehbank. *

Wenn man von den Gypsmodellen direct Metallüberzüge oder Metallreliefs herstellen will, läfst man sie vorher trocknen, taucht sie in geschmolzenes Wachs derart, dafs die Tränkung von unten nach oben erfolgt, läfst sie erkalten, taucht sie bis zur Sättigung in Wasser, läfst sie abtropfen, giefst zur Reinigung auf ihre Ober-. fläche starken Alkohol, um die letzten Luftblasen, welche in den feinen Contouren hängen bleiben könnten, zu entfernen, metallisirt sie darauf in einem Reductions-Silberbade und führt dann die Galvanisirung in einem gewöhnlichen Kupferbade aus.

Wenn man die Gravirung einer nicht mehr vorhandenen Platte wiedergeben will, von welcher noch Abdrücke in Stoff, Leder, Papier oder dergleichen vorhanden sind, kann man des benutzten Originals entbehren und eine neue, dem nicht vorhandenen Original· völlig ähnliche Gravirung etwa folgendermafsen erhalten.

Man tränkt den Stoff, das Leder oder das Papier mit einer alkoholischen Gummilack-Lösung, läfst völlig trocknen, feuchtet das so

erhaltene Modell an und giefst auf seine kaum, abgetropfte Oberfläche Gypsbrei, löst den Gyps, sobald er abgebunden hat, von dem Modell und kann nunmehr weiter so verfahren, als wenn man ein Original zu behandeln hätte.

Wenn es sich darum handelt, von einem Originalmuster eine Gravirung herzustellen, welche geeignet ist, Abdrücke zu geben, welche gewisse Oberflächen von eigenthümlichen Stoffen, Sammet etc. nachahmen, aber weder durch Photographie noch durch Formung, wie eben beschrieben, nachgebildet werden können, weil die gewöhnlichen Muster keine Erhabenheiten oder Vertiefungen zeigen, so verfährt man folgendermafsen:

Einerseits verschafft man sich Stoffstücke, welche die auf einander folgenden Musterflächen nachahmen, stellt dann eine vollständige Durchzeichnung der Umrisse des Musters her, präparirt nach Art der bekannten künstlichen Cliches des Patentinhabers Oberflächen von dünnen Hölzern, auf welchen man durch Belichtung die Züge der Durchzeichnung fixirt, doublirt diese dünnen Hölzer mit ähnlichen, aber rohen Hölzern, zertheilt sie mit Hülfe feiner Sägen derart, dafs ein jedes einen Theil der Flächen darstellt, welche die vollendete Platte bilden würden, indem man diese einzelnen Flächen als Abstufungen einer Oberfläche ansieht, welche über die benachbarte gelegt ist und beiderseits diesen oder jenen Theil der Formen wahrnehmen läfst. Jetzt bringt man zwischen die beiden Hölzer einer und derselben Figur den Stoff, welcher die Fläche dieses dargestellten Theiles zusammensetzen soll, und schneidet den Ueberschufs ab, indem man dem äufseren Umrifs der Hölzer folgt.

Wenn man dafür Sorge trägt, dafs methodisch verfahren wird, indem man am unteren Theile des Musters anfängt, welcher nur ein einziges Stück bilden sollte, und wenn man alsdann von oben alle Stücke der zweiten Fläche legt, indem man dieselben auf die erste Fläche aufleimt, und ebenso die dritte, welche gewöhnlich die letzte ist, auf die zweite aufleimt, so erhält man in verhältnifsmäfsig kurzer Zeit das gravirte Motiv des gewünschten Musters; die ganze endgültige Platte ist alsdann weiter nichts als eine Wiederholung dieses Motivs durch Formung. Wenn man andererseits Gyps dazwischen bringt, um das Motiv zu formen, wird man Einzelheiten in der Nachahmung vollenden können, indem man die seitlichen Ränder der verschiedenen über einander gelegten Flächen mit einander zusammenpafst, und wird so zu gravirten Platten gelangen', welche verschiedene kostbare Stoffe, wie geprefste Seide oder geprefsten Sammet u. dergl., nachahmen. ' Endlich kann man nach Bedarf dem Gesammtabdruck auf mechanischem Wege die cylindrische Form geben.

• Um galvanische Abformungen von kleinen Dimensionen mit Ueberzügen zu versehen, können die gebräuchlichen Verfahren zur Anwendung gelangen; aber in gewissen Fällen, wenn die Platte erwärmt wird, z. B. während ihrer etwaigen Benutzung, findet eine ungleiche Ausdehnung und ein Verziehen statt. In diesem Falle verfährt man für alle Dimensionen zweckmäfsig folgendermafsen:

Die galvanische Abformung wird verzinnt, nachdem man sie, wie sonst die gravirte Seite, geschützt hat, und zwar erfolgt die Verzinnung derart, dafs die Zinnschicht die vorhandenen Vertiefungen nur bis zur Höhe der Vorsprünge bedeckt. Nach dem Erkalten bedeckt man die Gravirungsfläche mit einer schützenden Guttaperchaschicht. Durch einen Strich mit einer groben Feile legt man die Verzinnung und die vorspringenden Kupfertheile frei, bringt dann den Gegenstand in ein alkalisches Bad, um genügende Adhäsionsfähigkeit zu erzeugen, und darauf in ein gewöhnliches galvanisches Bad, in welchem die Abscheidung in der gewünschten Stärke erfolgen kann. Selbstverständlich mufs die Schicht unter den für ihre Gleichmäfsigkeit möglichst günstigen Bedingungen erzeugt werden, damit jede neue Arbeit von Hand möglichst vermieden wird.

Wenn die Platten eine grofse Oberflächenausdehnung erlangt haben, verfährt man ebenso, nur mit dem Unterschiede,, dafs man sich eines von dem Patentinhaber construirten Apparates bedient, welcher in seiner Gesammtheit mit einer rechteckigen Egge verglichen werden kann. Derselbe besteht aus rohen eisernen, horizontalen, von Traversen parallel zusammengehaltenen Balken von gewisser Dicke, beweglichen Zähnen oder Zinken, welche durch die Balken hindurchgehen und etwa io cm von einander entfernt sind, Schrauben, welche dazu bestimmt sind,' die beweglichen vertikalen Zähne an einem Punkt festzuhalten, und aus festen, stärkeren, ebenfalls vertikalen Zähnen, welche an den Kanten oder Ecken angeordnet sind und die Füfse des Apparates bilden.

. Wenn man eine grofse Gravirung auf der Hinterseite verzinnen und ebenen will, so legt man sie mit ihrer geschützten Vorderseite auf eine entweder ebenso grofse oder sogar ein wenig gröfsere Gufsplatte, heizt gleichmäfsig und ordnet darüber den eben beschriebenen »Spitzenapparat« an, welcher mit seinen vier Kanten oder Ecken auf der Gufsplatte ruht. Die beweglichen vertikalen Zähne ruhen alsdann mit ihren stumpfen Spitzen frei auf der Rückseite der genannten Gravirung und werden mit Hülfe ihrer Schrauben in dieser Stellung festgehalten. Darauf erhitzt man die Gufsplatte und nimmt, sobald das Kupfer die geeignete Temperatur erlangt hat, die Ver-

zinnung gleichmäfsig über die ganze Oberfläche vor. Wenn der lediglich durch den Apparat ausgeübte Druck nicht genügen sollte, ein Verziehen zu verhindern, mufs man' den Druck vorübergehend dadurch vermehren, dais man Gewichte in passender Weise gleichmäfsig vertheilt. Die kleinen Vertiefungen, welche nach dem Abkühlen an den Berührungsstellen der Platte mit den Zähnen verbleiben, werden mit ₍ derselben Legirung ausgefüllt, welche man zum Löthen von Eisen verwendet. Schliefslich hat man nur noch die ganze Oberfläche etwas zu feilen, und bevor man die Platte in die galvanischen Bäder eintaucht, die gravirte Seite zu schützen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren der Herstellung von Zeügdruck- und Präge - Musterwalzen ohne Löthnaht auf galvanoplastischem Wege, darin bestehend, dafs man gravirte oder Reliefplatten zu einem 'vollständigen Cylinder zusammenbiegt, welcher das Muster auf der äufseren Fläche trägt, von demselben auf galvanoplastischem Wege eine cylindrische Ueberform mit innerem Muster erzeugt, diese nach Ablösung vom Cylinder durch Umwickeln mit einem erhitzten Guttaperchablatt verstärkt und schliefslich nach ihr auf galvano-' plastischem Wege wieder einen hohlen Druckcylinder mit äufserer Musterung anfertigt, welcher auf einem Metallkern montirt wird.