DE8717972U1 - Ink transfer roller with abrasion-resistant coating - Google Patents
Ink transfer roller with abrasion-resistant coatingInfo
- Publication number
- DE8717972U1 DE8717972U1 DE8717972U DE8717972U DE8717972U1 DE 8717972 U1 DE8717972 U1 DE 8717972U1 DE 8717972 U DE8717972 U DE 8717972U DE 8717972 U DE8717972 U DE 8717972U DE 8717972 U1 DE8717972 U1 DE 8717972U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- transfer roller
- ink transfer
- hard material
- roller according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims description 28
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 title claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 47
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 42
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 14
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010431 corundum Substances 0.000 claims description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 2
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 18
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 7
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000010285 flame spraying Methods 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
- B41N7/00—Shells for rollers of printing machines
- B41N7/06—Shells for rollers of printing machines for inking rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
- B41N2207/00—Location or type of the layers in shells for rollers of printing machines
- B41N2207/02—Top layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
- B41N2207/00—Location or type of the layers in shells for rollers of printing machines
- B41N2207/10—Location or type of the layers in shells for rollers of printing machines characterised by inorganic compounds, e.g. pigments
Landscapes
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Description
Meine Akte: Z 12/11My file: Z 12/11
Farbübertragungswalze mit abriebfester BeschichtungInk transfer roller with abrasion-resistant coating
Die Erfindung betrifft eine Farbübertragungswalze mit einer abriebfesten Beschichtung, wobei in einer Mantelschicht der Farbübertragungswalze Vertiefungen eingebracht sind und diese mit einer Schutzschicht aus abriebfesterem Material galvanisch beschichtet ist.The invention relates to an ink transfer roller with an abrasion-resistant coating, wherein depressions are made in a jacket layer of the ink transfer roller and this is galvanically coated with a protective layer of abrasion-resistant material.
Aus DE-Al-33 36 374 ist eine Farbübertragungswalze bekannt, deren Mantelschicht vorzugsweise aus Kupfer besteht und in deren Walzenoberfläche Vertiefungen eingebracht worden sind, wonach ggfls. eine anodische Polierung erfolgte, und auf deren Oberfläche eine Hartchromschicht galvanisch aufgetragen wurde. Farbübertragungswalzen dieser Art sind im Anwendungsbetrieb einem erheblichen Verscheiß unterworfen, da die Farbpartikel und die Papieroberfläche des zu bedruckenden Papieres abrasiv wirken.DE-Al-33 36 374 discloses an ink transfer roller, the outer layer of which preferably consists of copper and in whose roller surface depressions have been made, after which anodic polishing has been carried out if necessary, and a hard chrome layer has been applied to the surface by electroplating. Ink transfer rollers of this type are subject to considerable wear during use, as the ink particles and the surface of the paper to be printed on have an abrasive effect.
Es ist weiterhin aus US-PS-4, 301, 730 eine Farbübertragungswalze aus Aluminium bekannt, die in einem Flammspritzverfahren mit einer harten Oxidschicht versehen ist, die eine relativ geringe Abnutzung zeigt; jedoch ist der Aluminium-Grundkörper sehr schlagempfindlich, so daß oft Beschädigungen und ein Abblättern der Oxidschicht auftreten. Darüberhinaus ist das Flammspritzverfahren sehr aufwendig und nur für grob gerasterte Walzen verwendbar, und es bringt nachteilig einen Verlust an Farbaufnahmekapazität von etwa 50%.Furthermore, US-PS-4,301,730 discloses an ink transfer roller made of aluminum, which is provided with a hard oxide layer using a flame spraying process, which shows relatively little wear; however, the aluminum base body is very sensitive to impact, so that damage and flaking of the oxide layer often occur. In addition, the flame spraying process is very complex and can only be used for coarsely screened rollers, and it has the disadvantage of losing about 50% of the ink absorption capacity.
Es ist Aufgabe der Erfindung eine Farbübertragungswalze zu offenbaren, die relativ einfach herzustellen ist, eine relativ große Farbübertragungskapazität hat, die etwa der der gravierten, unbeschichteten Walze entspricht, und die wesentlich abriebfester und gleichzeitig schlagfester ist als die bekannten Farbübertragungswalzen.It is the object of the invention to disclose an ink transfer roller which is relatively simple to manufacture, has a relatively large ink transfer capacity which corresponds approximately to that of the engraved, uncoated roller, and which is significantly more abrasion-resistant and at the same time more impact-resistant than the known ink transfer rollers.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß die aufgebrachte Schutzschicht aus einem zähen Metall besteht, in das Hartstoffkörner eingelagert sind, deren Korngröße etwa 1 bis 3 &mgr;&pgr;&igr; beträgt, und daß die Schutzschicht eine Schutzdicke aufweist, die etwa dem 1- bis 3-fachen der Korngröße entspricht.The solution to the problem is that the applied protective layer consists of a tough metal in which hard material grains are embedded, the grain size of which is approximately 1 to 3 μπα, and that the protective layer has a protective thickness that corresponds to approximately 1 to 3 times the grain size.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments are specified in the subclaims.
Die erfindungsgemäße Beschichtung ist in einer weiterentwickelten Form auch für andere Anwendungen vorteilhaft einsetzbar, wenn außer einer hohen Abriebfestigkeit auch eine relativ zur Korngröße der Hartstoffkörner geringe Oberflächenrauhigkeit gefordert ist oder wenn ein abrasiver Verschleiß durch sehr feinkörnige Materialien insbesondere in Pastenform auftritt oder wenn chemisch aggressive Verschleißstoffe vorhanden sind.The coating according to the invention can also be used advantageously in a further developed form for other applications if, in addition to high abrasion resistance, a low surface roughness relative to the grain size of the hard material grains is required or if abrasive wear occurs due to very fine-grained materials, particularly in paste form, or if chemically aggressive wear substances are present.
Eine mit Hartstoffeinlagerungen versehene Nickelschicht ist sehr zäh und schlagfest und im Farbwalzenbetrieb wesentlich verschleißfester als die vorbekannte Hartchrombeschichtung.A nickel layer with hard material deposits is very tough and impact-resistant and is significantly more wear-resistant in ink roller operation than the previously known hard chrome coating.
Das die Hartstoffpartikel umfassende Nickel wird jedoch durch abrasiven Verschleiß und eine chemische Einwirkung der Farbkörner langsam abgebaut, so daß jeweils nach ihrer völligen Freisetzung die Hartstoffpartikel nach und nach verloren gehen. Dieses abrasive und chemische Verschleißen des Nickels wird bei einer vorteilhaften WeiterentwicklungHowever, the nickel that comprises the hard material particles is slowly broken down by abrasive wear and chemical action of the color grains, so that after they are completely released, the hard material particles are gradually lost. This abrasive and chemical wear of the nickel will be eliminated with advantageous further development
der Beschichtung nämlich durch eine darübergebrachte dünne Hartverchromung, deren Schichtdicke etwa der Korngröße der Hartstoffpartikel entspricht, weitgehend ausgeschaltet, so daß dadurch eine weitere Vervielfachung der Verschleißfestigkeit erreichbar ist.The coating is largely eliminated by applying a thin layer of hard chrome plating over it, the thickness of which corresponds approximately to the grain size of the hard material particles, so that a further multiplication of the wear resistance can be achieved.
Die Beschichtungsart mit einer Hartchromversiegelung auf der zähen, die Hartstoffe tragenden Schicht ist auch für andere Zwecke vorteilhaft einsetzbar, da das Hartchrom zu einer sehr glatten Oberfläche führt. Diese Glättung der Oberfläche hat sich völlig überraschend gezeigt, da im allgemeinen bekannt ist, daß beim Aufgalvanisieren einer Chromschicht, dort wo Erhebungen durch Fremdpartikel in einem Untergrund sind, diese zu einer Lochbildung oder einer Spitzenbildung in Chrom führen, was jedoch bei den Hartstoffpartikeln, die mit der Nickelschicht bei der Galvanisierung eingebracht werden, nicht der Fall ist, wie umfangreiche praktische Versuche zeigten.The type of coating with a hard chrome seal on the tough layer that carries the hard materials can also be used advantageously for other purposes, as the hard chrome leads to a very smooth surface. This smoothing of the surface was completely surprising, as it is generally known that when a chrome layer is electroplated, where there are elevations caused by foreign particles in a substrate, these lead to the formation of holes or peaks in the chrome, which is not the case with the hard material particles that are introduced with the nickel layer during electroplating, as extensive practical tests have shown.
Die Einlagerung von Hartstoffen wird zweckmäßig in einem basischen Nickelgalvanisierungsbad vorgenommen, wobei eine konstante Konzentration der in Schwebe zu haltenden Hartstoffpartikel hergestellt wird. Wegen der Kleinheit der Hartstoffpartikel läßt sich dies durch ständige Umwälzung des Galvanisierbades und der Schwebestoffe erreichen. Dadurch wird eine entsprechend gleichmäßig verteilte Einlagerung der Partikel in die galvanisierte Schicht, insbesondere bei einer Farbübertragungswalze insgesamt gesehen, erreicht, so daß die Farbgebung völlig gleichmäßig ist.The incorporation of hard materials is best carried out in a basic nickel electroplating bath, whereby a constant concentration of the hard material particles to be kept in suspension is created. Due to the small size of the hard material particles, this can be achieved by constantly circulating the electroplating bath and the suspended materials. This achieves a correspondingly evenly distributed incorporation of the particles in the electroplated layer, particularly in the case of an ink transfer roller as a whole, so that the coloring is completely uniform.
Es hat sich bei Versuchen zur Aufbringung von Schutzschichten auf die geprägte Oberfläche von Farbübertragungswalzen überraschend gezeigt, daß es möglich ist, durch die Erzeugung einer bestimmten Tangentialgeschwindigkeit des mit den SchwebestoffenDuring experiments to apply protective layers to the embossed surface of ink transfer rollers, it has surprisingly been shown that it is possible to achieve a certain tangential speed of the air containing the suspended matter.
beladenen Elektrolyten zur zu galvanisierenden, gravierten Oberfläche, daß sich die Hartstoffpartikel, im Detail gesehen, vorwiegend auf den Stegen zwischen den Vertiefungen und nicht an deren Flanken oder auf dem Boden der kegelstumpfförmigen Vertiefungen ablagern, so daß sich durch die Beschichtung keine zu erwartende Verringerung der Farbaufnahmekapazität, sondern sogar eine Erhöhung derselben ergibt; denn die Schichtdicke ist dementsprechend auf den Stegen insgesamt relativ höher.loaded electrolyte to the engraved surface to be electroplated, that the hard material particles, seen in detail, are deposited predominantly on the webs between the depressions and not on their flanks or on the bottom of the truncated cone-shaped depressions, so that the coating does not result in the expected reduction in the color absorption capacity, but actually an increase in it; because the layer thickness is accordingly relatively higher on the webs overall.
Bei den vorbekannten Farbübertragungswalzen wurden zur Erreichung hoher Standzeiten eine möglichst hohe Farbkapazität durch eine tiefe Gravur und die Ausbildung relativ schmaler Stegbreiten angestrebt, so daß eine in der Praxis beim Farbdrucken erforderliche Mindestfarbkapazität auch nach einer teilweisen Abnutzung der Walze noch gegeben war. Da die neuartige Vergütung der Oberfläche durch eine Hartstoffeinlagerung in die äußerste, dünne Auflageschicht der Walze auf dem Papier und den Rakeln um ein mehrfaches längere Verschleißzeiten erbringt und da die darunterliegende Schicht, in die die Prägung eingebracht ist, jedoch wesentlich schneller verschleißt, ist es vorteilhaft möglich, die Farbwalzen nur mit einer solchen Prägetiefe zu bearbeiten, daß deren Farbkapazität nur geringfügig über deren Mindestmaß liegt. Hierdurch wird der Prägevorgang und die polierende Nachbearbeitung vereinfacht. Außerdem kann in den Fällen, in denen ein grobes Raster genügt, eine preisgünstige Rändelung statt einer Prägung verwandt werden.In the case of the previously known ink transfer rollers, the aim was to achieve the highest possible ink capacity through deep engraving and the formation of relatively narrow web widths in order to achieve a long service life, so that the minimum ink capacity required in practice for color printing was still available even after the roller had partially worn out. Since the new type of surface treatment by incorporating hard material into the outermost, thin layer of the roller on the paper and the doctor blades results in wear times that are several times longer, and since the layer underneath, into which the embossing is applied, wears out much more quickly, it is advantageous to only process the ink rollers with such an embossing depth that their ink capacity is only slightly above the minimum. This simplifies the embossing process and the polishing post-processing. In addition, in cases where a coarse grid is sufficient, inexpensive knurling can be used instead of embossing.
Als Hartstoff kann Siliziumkarbid verwandt werden, jedoch sind u.a. Siliziumnitrid, Siliziumoxid, Korund, Wolframkarbid, Diamantstaub etc. ebenso verwendbar.Silicon carbide can be used as a hard material, but silicon nitride, silicon oxide, corundum, tungsten carbide, diamond dust, etc. can also be used.
In den Fig. 1 bis 5 sind Einzelheiten der Farbwalze und der galvanisierten Beschichtungen dargestellt.Figures 1 to 5 show details of the paint roller and the galvanized coatings.
Fig. 1 zeigt eine Farbübertragungswalze stark verkleinert,Fig. 1 shows an ink transfer roller greatly reduced in size,
Fig. 2 zeigt eine stark vergrößerte Aufsicht auf die Oberfläche einer Farbübertragungswalze,Fig. 2 shows a greatly enlarged plan view of the surface of an ink transfer roller,
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt-Ausschnitt zu Fig. 2,Fig. 3 shows a cross-sectional section of Fig. 2,
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführung eines Querschnittes in stärkerer Vergrößerung wie Fig. 3,Fig. 4 shows another embodiment of a cross-section in greater magnification as Fig. 3,
Fig. 5 zeigt einen stark vergrößerten Querschnitt einer Beschichtung.Fig. 5 shows a greatly enlarged cross-section of a coating.
Fig. 1 zeigt eine Farübertragungswalze verkleinert. Sie besteht aus einem Stahlkörper (2) mit einer Welle (3) auf die ein Kupfermantel (1) aufgeschrumpft oder aufgalvanisiert ist. Die Oberfläche (4) des Mantels (1) ist stark vergrößert in Fig. 2 dargestellt. Sie ist durch Rändeln oder vorzugsweise durch Prägung mit Vertiefungen (V) versehen, die vorzugsweise einen trapezförmigen Querschnitt mit flachem Boden (B) und mit im Verhältnis zur Weite (W) der Vertiefungen schmaleaStegen (S) zwischen diesen aufweist. Der Abstand von Vertiefung zur Vertiefung ist der sogenannte Rasterabstand (R), der bei hochwertigen Walzen z.B. 70 &mgr;&pgr;\ beträgt. Nach der mechanischen Einbringung der Vertiefungen (V) wird evtl. entstehender Grat zweckmäßig durch galvanisches Polieren entfernt.Fig. 1 shows a reduced-scale version of a color transfer roller. It consists of a steel body (2) with a shaft (3) onto which a copper jacket (1) is shrunk or galvanized. The surface (4) of the jacket (1) is shown greatly enlarged in Fig. 2. It is provided with depressions (V) by knurling or preferably by embossing, which preferably have a trapezoidal cross-section with a flat base (B) and with narrow webs (S) between them in relation to the width (W) of the depressions. The distance from depression to depression is the so-called grid spacing (R), which for high-quality rollers is e.g. 70 μπα. After the mechanical introduction of the depressions (V), any burrs that may arise are expediently removed by galvanic polishing.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt zu Fig. 2 nach der Aufbringung der Schicht (10) mit derFig. 3 shows a cross section of Fig. 2 after the application of the layer (10) with the
Hartstoffkörnereinlagerung auf die Kupfergrundlage (1) mit den Vertiefungen (V).Hard material grains deposited on the copper base (1) with the recesses (V).
Die aufgebrachte Schicht (10) hat eine Dicke (D) von etwa 10 &mgr;&khgr;&eegr;, die etwa der 1- bis 2-fachen Stegbreite (SB) entspricht und ein mehrfaches der maximalen Korngröße (K) der Hartstoffkörner (H) beträgt, die etwa 1 bis 3 &mgr;&idiagr;&eegr; beträgt. Der Volumenanteil der Hartstoffkörner in dem Schichtmaterial beträgt im Durchschnitt etwa 30 bis 40%; jedoch wird durch eine besondere Verfahrensausgestaltung erreicht, daß er im Stegbereich (5) und im benachbarten oberen Flankenbereich ca. 30 bis 60 Vol.% beträgt, jedoch an den Flanken der Vertiefungen (V) und auf deren Boden (B) wesentlich geringer ist und dort nur etwa 10 bis 20 Vol.% beträgt. Hierdurch wird der ursprüngliche geprägte Steg (S) um etwa eine doppelt so hohe Schichtdicke (DS) erhöht als die Dicke (D) der galvanisierten Schicht am Boden (B) der Vertiefungen (V) beträgt. Die praktischen Verhältnisse der Schichtdicke (DS) zur Dicke (D) beträgt z.B. 10 zu 5 &mgr;&pgr;&igr;. Die relativ hohe Hartstoffpartikelkonzentration auf den Stegen (S) wird dadurch erreicht, daß der Elektrolyt mit den schwebenden Hartstoffkörnern (H) mindestens so schnell tangential relativ zur Walzenoberfläche über eine Rasterlänge (R) bewegt wird, wie sich die Ionen im Elektrolyten über die Strecke eines mittleren Hartstoff-Korndurchmessers bewegen. Die relative Elektrolytbewegung kann durch eine Umwälzung desselben und/oder eine Rotation der Walze erfolgen.The applied layer (10) has a thickness (D) of approximately 10 μm, which corresponds approximately to 1 to 2 times the web width (SB) and is a multiple of the maximum grain size (K) of the hard material grains (H), which is approximately 1 to 3 μm. The volume fraction of the hard material grains in the layer material is on average approximately 30 to 40%; however, a special process design ensures that it is approximately 30 to 60 vol.% in the web area (5) and in the adjacent upper flank area, but is significantly lower on the flanks of the depressions (V) and on their base (B), where it is only approximately 10 to 20 vol.%. As a result, the original embossed web (S) is increased by a layer thickness (DS) approximately twice as high as the thickness (D) of the galvanized layer on the bottom (B) of the depressions (V). The practical ratio of the layer thickness (DS) to the thickness (D) is, for example, 10 to 5 μπα. The relatively high hard material particle concentration on the webs (S) is achieved by moving the electrolyte with the floating hard material grains (H) tangentially relative to the roller surface over a grid length (R) at least as quickly as the ions in the electrolyte move over the distance of an average hard material grain diameter. The relative electrolyte movement can be achieved by circulating it and/or rotating the roller.
Eine bevorzugte Ausführung der galvanisierten Schicht besteht aus einem zähen Nickel mit einer Siliziumkarbideinlagerung. Das Farbaufnahmevolumen der beschichteten Oberfläche entspricht zumindest der gravierten unbehandelten Oberfläche und es ist bei den angegebenen Verhältnissen sogar etwa 20% größer als das Farbaufnahmevolumen der unbehandelten Oberfläche.A preferred version of the galvanized layer consists of a tough nickel with a silicon carbide inlay. The ink absorption volume of the coated surface corresponds at least to the engraved untreated surface and, given the specified conditions, is even about 20% larger than the ink absorption volume of the untreated surface.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Oberfläche im Querschnitt. Hierbei ist auf die Schicht (10) mit den Hartstoffeinlagerungen eine Hartchromschicht (11) galvanisch aufgetragen, die die äußersten Hartstoffpartikel einbettet. Die Schichtdicke (Dl) der äußeren Hartchromschicht entspricht etwa der maximalen Korngröße; d.h. sie ist etwa 3 &mgr;&idiagr;&eegr; dick. Somit entsteht eine äußerst glatte und abriebfeste Oberfläche, da die in der Nickelschicht außen angelagerten Hartstoffkörner durch die Chromschicht eingeschlossen werden.Fig. 4 shows another embodiment of the surface in cross-section. Here, a hard chrome layer (11) is galvanically applied to the layer (10) with the hard material deposits, which embeds the outermost hard material particles. The layer thickness (Dl) of the outer hard chrome layer corresponds approximately to the maximum grain size; i.e. it is approximately 3 μm thick. This creates an extremely smooth and abrasion-resistant surface, since the hard material grains deposited on the outside of the nickel layer are enclosed by the chrome layer.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt in starker Vergrößerung von einer Beschichtung, die auch auf einer ebenen, nicht gravierten Oberfläche aufgebracht sein kann, oder den Stegbereich einer gravierten Oberfläche darstellt. Die auf dem Trägermaterial (T) aufgebrachte Schutzschicht (10) besteht aus einem zähen Einbettungsmaterial, nämlich im basischen Galvanisierungsbad aufgebrachtem Nickel mit darin eingelagerten Hartstoffkörnern (H), vorzugsweise aus Siliziumoxid. Die Schichtdicke entspricht etwa dem Doppelten bis Dreifachen der Partikeldurchmesser, und der Hartstoffanteil liegt volumenmäßig bei etwa 20 bis 50% der Schicht. Die zuletzt eingebrachten Hartstoffkörner (H) ragen aus der Oberfläche der Nickelschicht (10) zu einem Teil ihres Durchmessers heraus. Die Schutzschicht (10), die Abriebfestigkeit und Schlagfestigkeit bietet, jedoch eine Rauhigkeit durch die herausragenden Hartstoffkörner (H) aufweist, ist vorteilhaft durch eine Hartchromschicht (11) geglättet und gegen chemischen und feinkörnigen abrasiven Verschleiß geschützt. Es zeigt sich, daß das Chrom im sauren Bad um die Hartstoffpartikel (H) herum keine Lochbildung aufweist und über den Partikeln keine Nadeln oder Erhöhungen bildet.Fig. 5 shows a cross-section in a highly magnified view of a coating that can also be applied to a flat, non-engraved surface, or represents the web area of an engraved surface. The protective layer (10) applied to the carrier material (T) consists of a tough embedding material, namely nickel applied in a basic electroplating bath with hard material grains (H) embedded therein, preferably made of silicon oxide. The layer thickness corresponds to approximately twice to three times the particle diameter, and the hard material proportion is approximately 20 to 50% of the layer by volume. The hard material grains (H) applied last protrude from the surface of the nickel layer (10) by part of their diameter. The protective layer (10), which offers abrasion resistance and impact resistance but has a roughness due to the protruding hard material grains (H), is advantageously smoothed by a hard chrome layer (11) and protected against chemical and fine-grained abrasive wear. It can be seen that the chrome in the acid bath does not form holes around the hard material particles (H) and does not form needles or elevations above the particles.
Die glatte Oberfläche der Farbübertragungswalze bringt den weiteren Vorteil, daß die Rakel an den Druckmaschinen nicht so schnell verschleißen, was wieder die Lebensdauer der Walzen verbessert.The smooth surface of the ink transfer roller has the additional advantage that the squeegees on the printing machines do not wear out so quickly, which in turn improves the service life of the rollers.
Zur Erreichung einer gleichmäßigen Verteilung der Hartstoffpartikel (H) über die Oberfläche einer Farbübertragungswalze insgesamtgesehen und zur Erreichung einer relativ erhöhten Konzentration der Hartstoffpartikel (H) auf den Stegbereichen verglichen zu den Flanken und Bodenbereichen der Vertiefungen wird die Walze vertikal in das ständig umgewälzte Galvanisierbad gehängt und dort vorzugsweise langsam gedreht.In order to achieve a uniform distribution of the hard material particles (H) over the surface of an ink transfer roller as a whole and to achieve a relatively increased concentration of the hard material particles (H) on the web areas compared to the flanks and bottom areas of the recesses, the roller is hung vertically in the constantly circulating electroplating bath and is preferably rotated slowly there.
Um die Hartstoffpartikel in Schwebe zu halten wird periodisch ein Druckluftblasenstrom im Bodenbereich des Bades eingeleitet.In order to keep the hard material particles suspended, a stream of compressed air bubbles is periodically introduced into the bottom area of the bath.
Als günstig haben sich folgende Betriebsbedingungen für eine Farbübertragungswalze mit einem 70 &mgr;&idiagr;&eegr; Raster erwiesen:The following operating conditions have proven to be favorable for an ink transfer roller with a 70 μηι screen:
- Umfangsgeschwindigkeit 120mm/sec, Badtemperatur 55°C, Galvanisierstromdichte 2 A/ dirt2 der Oberflächenprojektion, d.h. ohne Berücksichtigung der Oberflächenvergrößerung durch die Gravur, basisches Nickelbad.- Peripheral speed 120mm/sec, bath temperature 55°C, electroplating current density 2 A/dirt 2 of the surface projection, ie without taking into account the surface enlargement due to the engraving, basic nickel bath.
- Badtemperatur 55° C, Stromdichte 35 A/dirf" der Oberflächenprojektion, saures Chrombad.- Bath temperature 55° C, current density 35 A/dirf" of the surface projection, acidic chromium bath.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8717972U DE8717972U1 (en) | 1987-07-14 | 1987-12-16 | Ink transfer roller with abrasion-resistant coating |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8709645U DE8709645U1 (en) | 1987-07-14 | 1987-07-14 | Ink transfer roller with protective layer |
| DE8717972U DE8717972U1 (en) | 1987-07-14 | 1987-12-16 | Ink transfer roller with abrasion-resistant coating |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE8717972U1 true DE8717972U1 (en) | 1992-02-27 |
Family
ID=6810025
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE8709645U Expired DE8709645U1 (en) | 1987-07-14 | 1987-07-14 | Ink transfer roller with protective layer |
| DE8888900362T Expired - Lifetime DE3773941D1 (en) | 1987-07-14 | 1987-12-16 | MANUFACTURING PROCESS FOR ABRASION-RESISTANT COATINGS, IN PARTICULAR ON COLOR TRANSFER ROLLERS. |
| DE8717972U Expired - Lifetime DE8717972U1 (en) | 1987-07-14 | 1987-12-16 | Ink transfer roller with abrasion-resistant coating |
Family Applications Before (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE8709645U Expired DE8709645U1 (en) | 1987-07-14 | 1987-07-14 | Ink transfer roller with protective layer |
| DE8888900362T Expired - Lifetime DE3773941D1 (en) | 1987-07-14 | 1987-12-16 | MANUFACTURING PROCESS FOR ABRASION-RESISTANT COATINGS, IN PARTICULAR ON COLOR TRANSFER ROLLERS. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0322423B1 (en) |
| DE (3) | DE8709645U1 (en) |
| DK (1) | DK167483B1 (en) |
| WO (1) | WO1989000507A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006005593A1 (en) * | 2006-02-07 | 2007-09-06 | Rolltec Gmbh | Ironing roll for use with calendar for production of thin plastic foils, has roll barrel that has inner pipe and outer pipe with hard external layer, and outer pipe is formed of unhardened steel or copper |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010042371B3 (en) * | 2010-10-13 | 2011-12-01 | Koenig & Bauer Aktiengesellschaft | Method for coating surface of base body of e.g. printing cylinder of offset rotary printing machine, involves adjusting coating to characteristics of base body, and adjusting electric current in form of impulses at specific range of period |
| CN114891951A (en) * | 2022-06-08 | 2022-08-12 | 南京宁宣机械制造有限公司 | Method for processing binding rod of marine container |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL123689C (en) * | 1962-05-30 | |||
| US4301730A (en) * | 1977-09-29 | 1981-11-24 | Pamarco Incorporated | Anilox roll and method of making the same |
| US4567827A (en) * | 1985-02-04 | 1986-02-04 | Rockwell International Corporation | Copper and nickel layered ink metering roller |
-
1987
- 1987-07-14 DE DE8709645U patent/DE8709645U1/en not_active Expired
- 1987-12-16 WO PCT/EP1987/000787 patent/WO1989000507A1/en active IP Right Grant
- 1987-12-16 DE DE8888900362T patent/DE3773941D1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-16 EP EP19880900362 patent/EP0322423B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-16 DE DE8717972U patent/DE8717972U1/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-02-21 DK DK078289A patent/DK167483B1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006005593A1 (en) * | 2006-02-07 | 2007-09-06 | Rolltec Gmbh | Ironing roll for use with calendar for production of thin plastic foils, has roll barrel that has inner pipe and outer pipe with hard external layer, and outer pipe is formed of unhardened steel or copper |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE8709645U1 (en) | 1987-08-27 |
| EP0322423B1 (en) | 1991-10-16 |
| EP0322423A1 (en) | 1989-07-05 |
| DK167483B1 (en) | 1993-11-08 |
| DE3773941D1 (en) | 1991-11-21 |
| DK78289A (en) | 1989-02-21 |
| DK78289D0 (en) | 1989-02-21 |
| WO1989000507A1 (en) | 1989-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69119690T2 (en) | Press roll for paper machines | |
| DE69010562T2 (en) | Liquid transfer articles and manufacturing processes. | |
| DE69002975T2 (en) | Engraved micro-ceramic coated cylinder and coating process therefor. | |
| DE69017289T2 (en) | Liquid transfer article with a vapor protection coated polymer protective film. | |
| DE3336704C2 (en) | ||
| DE69417271T2 (en) | SURFACE TREATMENT OF MACHINE BEARINGS | |
| EP2331329B1 (en) | Diamond-coated doctor blade | |
| EP0197374B1 (en) | Printing roller and a method of manufacturing the surface of a printing roller | |
| DE3608286C2 (en) | ||
| DE1258873C2 (en) | ARRANGEMENT TO PREVENT THE SOILING OF THE COUNTERPRINTING CYLINDER OF A COUNTERPRINTING UNIT OR THE ARC TRANSFER CYLINDERS, SITUATED BETWEEN A COLLAR PRINTING UNIT AND A REPOSITING UNIT, WITH A COLOR-REPELLENT SURFACE | |
| EP0287002B1 (en) | Engraved roller for an offset inking device, and manufacturing method for such an engraved roller | |
| WO1999021716A1 (en) | Doctor blade for wiping away excess printing ink from the surface of a printing form | |
| DE112019002603T5 (en) | Wear-resistant coating film, wear-resistant member, method of making wear-resistant coating film, and sliding mechanism | |
| DE3110842A1 (en) | Squeegee for gravure printing with plastic printing layers | |
| EP0322423B1 (en) | Process for manufacturing abrasion-resistant coatings, in particular on spiral rollers | |
| DE3851596T2 (en) | Ink roller for rotary printing machines. | |
| EP0427924A2 (en) | Doctor roll for the volumetric dosing of a coating material | |
| DE3336374A1 (en) | Ink transfer roller | |
| DE69100405T2 (en) | GRID ROLLER WITH A PATTERNED LAYER IN A GALVANIC SURFACE LAYER AND ROLLER BODY FOR SUCH A ROLLER. | |
| EP0035106B1 (en) | Process for producing a record carrier coated with a lacquer layer containing a contrast agent and a layer containing aluminium, and record carrier produced thereby | |
| EP2328754A1 (en) | Doctor blade | |
| DE19817104A1 (en) | Gravure printing roller surfaced with oil-resistant, water-repellent rubber | |
| DE3925509C2 (en) | Pressure disc for printing on cables | |
| DE19517560A1 (en) | Applying paste or similar substance to strip of material | |
| DE69424638T2 (en) | Printing cylinder and manufacturing method |