DE833288C

DE833288C - Verfahren zum Dunkelmachen von Metallflaechen

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Publication number: DE833288C
Application number: DE1950H0004748
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-08-22
Filing date: 1950-07-30
Publication date: 1952-03-06
Also published as: NL155457B; BE497687A; GB714753A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Erzeugung von Kontrastfärbungen auf Linotypematrizen, um einen auf diesen angebrachten Identifizierungszeichen einen Hintergrund zu verleihen, der dasselbe leichter sichtbar macht.

Beim Gießen ganzer Zeilen aus dem üblichen Typenmetall wird üblicherweise so vorgegangen, daß man mittels einer von Hand bedienten Tastatur aus den zugehörigen Magazinen oder Gleitbahnen für jede Type die zugehörige Messingmatrize auswählt.Die gewählten Matrizen gelangen automatisch in einen Rahmen, wo sie eine Zeile bilden, und dann wird geschmolzenes Metall in die Matrizen gepreßt, um die Linotypezeile zu gießen.

Während des obengenannten Vorganges sieht der Bedienende die Gießfläche der Matrize nie, und die einzige Möglichkeit zur Kontrolle der richtigen Matrizenwahl ist ein kleines mit der Type übereinstimmendes Identifizierungszeichen, das auf der Rückseite der Matrize eingeprägt ist. Diese Identitizierungszeichen sind gewöhnlich beträchtlich kleiner als die entsprechende Type, so daß ihre Sichtbarkeit nicht groß ist.

Außerdem überzieht sich die Matrize im Gebrauch mit einem dunklen Schmutz aus Bleisulfid vom Typenmetall und aus Graphit, der als Schmiermittel für die in ihren Magazinrinnen und in der Sortieranlage gleitenden Matrizen dient. Dieser Schmutz wird periodisch durch verschiedene Mittel entfernt.

Ob die Matrize rein oder dunkel ist, ist der Farbkontrast gegenüber dem Identifizierungszeichen in der Regel zu gering, als daß der Setzer die von den Matrizen gebildete Zeile lesen kann. Es sind schon verschiedene Mittel und Methoden vorgeschlagen worden, um einen genügenden Kontrast zu erzeugen, wie z. B. die Anwendung eines dunklen Hintergrundes und aufgehellten Zeichen, wie das in den amerikanischen Patenten 1 468 437 und 1 796 023 beschrieben ist. In diesen Patenten werden keine Hinweise gemacht, wie der Hintergrund erhalten

werden kann, mit Ausnahme einer chemischen Einwirkung, wie Oxydation. Soweit bekannt ist, hind die einzigen für diesen Zweck in der Technik verwendeten Chemikalien Kupfernitrat oder Kupfercarbonat in nassen Verfahren. Diese nassen Verfahren werden durchgeführt, indem man die Losung in Kontakt mit den Matrizen kocht, wobei ein Film entsteht, der im gewöhnlichen Gebrauch etwa 6 Monate ausdauert. Außerdem greifen diese Lösungen ίο in der Praxis nicht nur die gewünschten Randteile der Matrize an bzw. überziehen dieselben, sondern die Flüssigkeit kriecht sogar in die Gießform, wodurch deren Genauigkeit leidet. Diese Verfahren sind demzufolge heikel und werden nur durchgeführt, wenn dazu spezielle Serviceanlagen vorhanden sind. Demzufolge ist das Verfahren für die Benutzer von Linotypemaschinen von geringem Wert, sofern nicht solche Serviceanlagen zur Verfügung stehen.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun die Beschaffungeines trockenen Verfahrens zum Dunkelmachen der Matrize, das von jedem Linotypisten ohne Gefahr für die Matrizen angewendet werden kann und nur eine einfache Ausrüstung verlangt, die als Handelsartikel verkauft werden kann.

Es wurde gefunden, daß man einen hochgradig befriedigenden Farbkontrast zwischen dem Identifizierungszeichen und dessen Hintergrund erzielen kann, indem man die Vertiefungen des eingeprägten Identifizierungszeichens mit einem inerten, weißen, kreidigen Pigment ausfüllt und den Hintergrund oder die Kantenfläche der Matrize durch Bildung einer Sulfidschicht auf derselben dunkel färbt.

Es wurde gefunden, daß. wenn die zu behandelnden Matrizen, nachdem sie gereinigt und getrocknet sind, in einem Spannrahmen mit ihren Seitenflächen gegeneinander gehalten werden, so daß ihre.Identifizierungszeichen sich mehr oder weniger in einer Linie befinden, man das Pigment durch einfaches Einreiben der Zeichen mit Kreide aufbringen und man den Hintergrund durch Einwirkung einer Schwefel abgebenden Verbindung dunkel machen kann. Die Eigenschaften der Schwefel abgebenden Verbindung sind von größter Bedeutung, da sie in innigen Kontakt mit der dunkel zu machenden Fläche kommen muß, aber so beschaffen sein muß, daß kein Überschuß auf der Matrize zurückbleibt und kein unangenehmer Geruch entwickelt wird. Wenn man die dunkel machende Verbindung, in Form einer Lösung anwendet, besteht die große Gefahr, daß die Flüssigkeit infolge Kapillarwirkung zwischen die Matrizen hineingezogen wird, wodurch die andern Teile der Matrize ebenfalls dunkel werden und die Gießformen angegriffen werden. | Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine trockene organische Schwefelverbindung vorzugsweise auf einem Träger auf ihre Schmelz- und/oder Zersetzungstemperatur erhitzt, während sie sich auf ; der dunkel zu färbenden Fläche befindet. Während j

die genaue Natur der gebildeten Zersetzungs- j produkte wechselt, ist ihr Geruch nicht merklich, j - und ihre Wirkung kann leicht auf die gewünschte Fläche beschränkt werden.

Es wurde gefunden, daß von finer großen Zahl von Schwefelverbindungen die am meisten befriedigenden diejenigen sind, welche auch Amino- oder substituierte Aminogruppen enthalten, und von diesen sind wiederum diejenigen besonders wünschenswert, weiche die K₂N — C-Gruppe aufweisen.

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Es ist klar, daß jede andere tautoinere Verbindung, welche eine solche Gruppe bilden kann, ebenfalls befriedigend wirkt.

Es wurde gefunden, daß die am besten wirkende Schwefelverbindung Thioharnstoff oder sein Gleichgewichtsisomer Ammoniumthiocyanat ist. Im nachstehenden werden diese beiden Verbindungen als Thioharnstoff bezeichnet, da das Thiocyanat bei den zur Anwendung kommenden Temperaturen weitgehend in Thioharnstoff umgewandelt wird.

Die Verbindung, wie Thioharnstoff, wird vorzugsweise in einem porösen Streifen aus absorbierendem Material imprägniert getrocknet und der Streifen an den dunkel zu färbenden Stellen auf die Matrizen gelegt. Der Thioharnstoff wird dann über seinen Schmelzpunkt erhitzt und der während seiner mindestens teilweisen Zersetzung gebildete Schwefel bildet auf der Matrize eine Haut aus Kupfersulfid. Obschon diese Haut äußerst dünn ist und kaum analysiert werden kann, scheint es sich um das Cuprosulfid zu handeln, da sie beinahe schwarz gefärbt ist und in reduzierender Atmosphäre entsteht. Die Zeichnung zeigt, wie die Erfindung t>eispielsweise durchgeführt werden kann.

Fig. ι ist eine perspektivische Ansicht einer Matrize;

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Halterahmen, und

Fig. 3 und 4 zeigen schematisch Mittel zum Erhitzen des imprägnierten Streifens.

Die Messingmatrize 10 gemäß Fig. 1 besitzt auf ihrer Hinterfläche 11 eine in Fig. r nicht sichtbare Gießform, in welcher die Type gegossen wird. Die Fläche 12 besitzt ein Identifizierungszeichen 13, das dem Zeichen der Gießform entspricht. Das Zeichen 13 weist gewöhnlich die Form einer Vertiefung auf, die einfach in das Messing eingeprägt ist, wobei seine Größe nicht besonders berücksichtigt wird, mit der Ausnahme, daß es gut in die Begrenzung der Fläche 12 passen muß und so viel kleiner ist als die in der Matrize zu gießende Type. Diese Zeichen sind für den Bedienenden die einzigen Mittel, um das von ihm Gesetzte lesen zu können. Die Matrize besitzt an den einander gegenüberliegenden Enden der Fläche 12 Ansätze 14 und 15.

Für die Durchführung der Erfindung wird eine Anzahl von Matrizen in einem geeigneten Halter. z. B. einem Rahmen 16 mit Seitenteilen 17 und dem Endteil 18 dicht gegeneinandergeklemmt, indem sie zwischen dem Endteil 18 und dem verschiebbaren Teil 19 festgespannt werden. Der Druck erfolgt mittels der Schraube 20 im Rahmenteil 2\.

Alle Flächen 12 sind nach oben gerichtet und die Zeichen 13 mehr oder weniger in einer Linie ausgerichtet. Ein farbiges Pigment oder eine kera-

mische Farbe wird nun in die Vertiefungen der Zeichen hineingerieben und ein etwaiger Überschuß weggewischt, so daß die Oberflächen 12 sauber bleiben. Das Pigment sollte gegen Schwefel praktisch unempfindlich sein und auch Messing nicht stark schädigen. Calciumsulfat ist z. B. geeignet und kann in Stift- oder Pulverform verwendet werden. Selbstverständlich wird das Pigment um so besser zurückgehalten, je sauberer die Vertiefungen sind. Nachdem die Vertiefungen weiß gemacht oder gefärbt sind, legt man über dfe Flächen 12 zwischen den Ansätzen 14 und 15 einen vorzugsweise trockenen Streifen aus faserigem oder absorbierendem Material 22, das mit einerorganischen Schwefelig verbindung, wie Thioharnstoff, imprägniert ist. Dieser Streifen wird dann erhitzt, um wenigstens einen Teil des Thioharnstoffe zu ersetzen, was durch Schwärzung der Flächen kenntlich wird. Die Erhitzung kann mittels einer Infrarotstrahlungsquelle 23 odier anderer Heizmittel, wie z. B. der erhitzten Rolle 24, erfolgen. Der so auf der Fläche gebildete dunkle Belag wird von Schwefelsäure- oder Chromsäureaminen oder anderen zum Reinigen der Matrizen verwendeten Mitteln nicht wesentlich angegriffen. Der Kontrast zwischen dem gefärbten Pigment, z. B. Calciumsulfat, und dem schwarzen Hintergrund macht die Zeichen äußerst gut lesbar. Der so erhaltene Belag ist gegen Luft und Hitze beständig, und bei so behandelten und gereinigten Matrizen konnten während einer mehrjährigen Prüfdauer keine wesentlichen Veränderungen beobachtet werden.

Wie bereits gesagt, kann man außer Thioharnstoff

noch viele andere Verbindungen, wie Dithiooxamid, Diphenylthiocarbazon, Thiosemicarbazid, thioglykolsaures ß-Aminonaphthalid, Ditolylthioharn-

• stoff und Thiocarbanilid. verwenden.

Der Streifen oder das Band 22 ist vorzugsweise schmiegsam, so daß es mit den Flächen guten Kontakt bildet, und kann aus Papier oder Tuch bestehen. Doch verkohlen diese Materialien bei den erwünschten Temperaturen (i8o° C und höher) gern, wodurch sich hinsichtlich der Reinheit Probleme ergeben können. Man kann Asbestpapier verwenden, doch verhindert dessen Steifheit oft einen guten Kontakt mit den Flächen. Glasgewebe ist das zweckmäßigste Material, da es gegen Hitze stabil und gegen Thioharnstoff inert ist, ferner große Schmiegsamkeit aufweist und in der Anwendung sauber ist.

Die Verbindung kann in irgendeiner beliebigen Weise auf die Fasern des Bandes 22 aufgebracht sein. Bevorzugt wird jedoch bei Glasgewebe die Verwendung eines gegen die Schwefelverbindung inerten Bindemittels, da letzteres nach dem Trocknen auf dem Glas fixiert. Hierzu eignen sich Nitrocellulose oder Kollodium. Eine Mischung von Thioharnstoff, Nitrocellulose und Äthyllactat mit etwas Wacholder- und Rizinusöl als Weichmacher ist sehr gut geeignet. Diese Mischung kann, wenn sie zu viskos ist, mit Alkohol und/oder Nitrobenzol verdünnt werden, wonach man die Imprägnierung durch Eintauchen vornimmt. Das Mengenverhältnis ist nicht kritisch. Es scheint, daß das Material des Bandes und/oder das Bindemittel mindestens zeitweilig ein Teil der Zersetzungsprodukte absorbieren.

Wenn aus irgendwelchen Gründen der dunkle Kupfersulfidbelag entfernt werden soll, kann dies mit Hilfe von Salpetersäure geschehen. Dabei muß man dafür Sorge tragen, daß die Salpetersäure nicht an die Gießfläche der Matrize gelangt, da sie das Messing rasch angreift.

Der Sulfidbelag wird von den Aminen, welche zur Reinigung der Matrizen verwendet werden, nicht angegriffen. Demgegenüber werden mit Kupfercarbonat oder Kupfernitrat hergestellte Beläge rasch entfernt.

Der Thioharnstoff entwickelt keinen merklichen Geruch, was im Gegensatz steht zu den Lösungen von löslichen Sulfiden und Schwefelwasserstoff. Das Messing wird aber durch die Zersetzungsprodukte des Thioharnstoffe rasch geschwärzt. Ein Grund dafür kann darin bestehen, daß kleine .Mengen Ammoniak gebildet werden, die vom Messing absorbiert werden und die Oberfläche aktivieren. 8g

Während das Verfahren zum Schwärzen speziell unter Bezugnahme auf Matrizen beschrieben wurde, kann man die gleiche allgemeine Arbeitsweise zur Erzeugung von Sulfidbelägen auf Metallen im allgemeinen verwenden. Die Aminoverbindungen sind besonders wirksam auf Metallen, die mit Ammoniak Komplexe bilden, wie Kupfer, Zink, Nickel, Kobalt, Silber usw.

Der Schmelzpunkt der Schwefelverbindungen kann in weiten Grenzen variieren, doch werden gg solche bevorzugt, die bei Zimmertemperatur fest sind und unterhalb 315⁰C schmelzen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Dunkelmachen von Metallischen, insbesondere von Typenmatrizen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Metallfläche eine durch Wärme zersetzliche Schwefelverbindung einwirken läßt, die eine Amino- oder substituierte Aminogruppe enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Gruppe H₂N — C —

S

enthaltende Verbindung angewandt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Band, zweckmäßig ein solches, das gegen Wärmeeinwirkung unempfindlich ist, mit der Schwefelverbindung getränkt ng oder imprägniert auf die Metallfläche aufgebracht und einer Wärmebehandlung ausgesetzt wird.

Angezogene Druckschriften:

Pfanhauser, Galvanotechnik, 8. Aufl., 1941, S. 1066 bis 1070.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen