EP0423555A1 - Process and apparatus for the electrochemical graining of a metal surface - Google Patents

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EP0423555A1
EP0423555A1 EP90119115A EP90119115A EP0423555A1 EP 0423555 A1 EP0423555 A1 EP 0423555A1 EP 90119115 A EP90119115 A EP 90119115A EP 90119115 A EP90119115 A EP 90119115A EP 0423555 A1 EP0423555 A1 EP 0423555A1
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EP
European Patent Office
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zone
electrolyte
range
current
current density
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EP90119115A
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EP0423555B1 (en
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Kurt Hausmann
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Individual
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/02—Etching
    • C25F3/04—Etching of light metals
    • 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
    • B41N3/00—Preparing for use and conserving printing surfaces
    • B41N3/03—Chemical or electrical pretreatment
    • B41N3/034—Chemical or electrical pretreatment characterised by the electrochemical treatment of the aluminum support, e.g. anodisation, electro-graining; Sealing of the anodised layer; Treatment of the anodic layer with inorganic compounds; Colouring of the anodic layer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S204/00—Chemistry: electrical and wave energy
    • Y10S204/09—Wave forms

Definitions

  • the invention relates to a method for the electrochemical roughening of the surface of preferably band-shaped carrier metal, in particular for printing plates, preferably offset printing plates, in which the carrier metal is preferably introduced after degreasing into an electrolyte bath containing several zones and in the region of each zone of action exposed to alternating current introduced into the electrolyte bath, and according to a further inventive concept goes to a preferred device for carrying out this method.
  • Another object of the present invention is to improve a method of the type mentioned at the beginning with simple and inexpensive means in such a way that not only can a uniformly roughened, streak-free and smudge-free surface be produced, but also high economic efficiency is achieved.
  • Another object of the present invention is to provide a device which is suitable and particularly expedient for carrying out the method.
  • the solution relating to the method is that the current frequency is higher in the first zone and the current density is at least not less than in the second zone, in which a longer dwell time is maintained than in the first zone, and that a third zone is provided in which the current frequency is greatest.
  • the comparatively high frequency in the area of the first stage leads to a comparatively large number of points of attack in the area of surface to be roughened, ie small depressions begin to form at comparatively many places on this surface.
  • the particularly high frequency that is subsequently used in the area of the third stage primarily eliminates the smut that has meanwhile settled in the area of the depressions.
  • the current density in the region of the first zone can also advantageously be greater than in the region of the second zone. Due to the correspondingly high current density in the area of the first zone, the attack on the surface to be roughened, which occurs here in many places, is particularly intense.
  • a further advantageous measure can consist in the fact that the current density in the region of the third zone lies in the region between the current densities of the first and the second zone. This ensures that there is no significant change in the roughness in the area of the third zone and that there is primarily removal of smut. Accordingly, a comparatively short dwell time is sufficient in the area of the third zone.
  • the residence time in the region of the third zone can expediently lie in the region between the residence times in the region of the first and the second zone. This is sufficient to remove smut.
  • a further expedient measure can consist in the fact that the highest electrolyte temperature is present at least in the area of the first zone. This can also intensify the attack on the surface to be roughened, which occurs in many places. Accordingly, the electrolyte temperature in the region of the first zone can advantageously be higher than in the other two zones, the electrolyte temperature in the region of the third zone expediently in the region between the electrolytes temperatures of the first and second zones.
  • electrolytes can be used in the area of the three zones. This enables individual adaptation to the needs of the individual case. Nevertheless, at least one identical component can be contained in the electrolyte of each stage to achieve good economy, preferably in the form of HCl, preferably in the concentration of 5 g / l.
  • the device-related solution to the problem can be based on a device with at least one roughening station, which contains a plurality of chambers, each of which can be charged with heatable, electrolytic liquid, into which at least one electrode can be connected to a power source, and with transport devices, preferably formed by transport rollers, for Transport of the preferably strip-shaped carrier metal past the electrodes consists, according to the invention, in that the chambers of a roughening station do not communicate with one another and that each chamber is assigned its own electrolyte source and its own, preferably adjustable heating device, as well as a power supply device with individually predeterminable current density and current frequency.
  • the path of this band-shaped carrier metal through the chambers can advantageously be of different lengths in accordance with the difference in the desired throughput times.
  • the chambers can simply have a different, clear length. In this way, the desired throughput times can be achieved in a simple manner despite the constant belt speed.
  • a strip-shaped carrier metal for example made of Al 1050 or Al 3003, is assumed, the surface of which is first roughened, then coated with an oxide layer and then treated with a so-called interlayer before a photosensitive one Layer on brought.
  • the device on which the drawing is based contains a roughening station designated as a whole by 1. This has a trough-shaped container 2, which is divided into two chambers 4, 5, 6 by two partitions 3. In and outside of the chambers 4, 5, 6 guide elements formed by deflection rollers 7 are provided, via which the tape 9 unwound from a roller 8 is guided and arranged so that the tape 9 in the form of U-shaped loops through each chamber 4 , 5, 6 is passed. Some of the deflection rollers 7 can be driven to accomplish a belt transport. In many cases, however, the tension exerted on the tape in the region of a winding station (not shown here) is sufficient.
  • the belt 9 Before the belt 9 enters the roughening station 1, it is degreased and then rinsed.
  • the unwinding station receiving the roll 8 is followed by a degreasing basin 10 to which sodium hydroxide solution or the like can be applied, through which the belt 9 is passed in the form of a U-shaped loop.
  • pre-etching takes place at the same time.
  • the belt 9 passes through a rinsing station 12 which is provided with spray nozzles 11 on both sides of the transport plane and can be acted upon by rinsing water.
  • the belt pretreated in this way runs into the roughening station 1, in which roughening is accomplished electrochemically.
  • the roughening station 1 and accordingly also the processing taking place here are in three zones I, corresponding to the number of successive chambers 4, 5, 6, II, III divided, each of which a chamber 4, 5, 6 is assigned.
  • the chambers 4, 5, 6 each contain a filling of an electrolytic liquid. This consists essentially of water, to which certain agents have been added.
  • the agents added can consist of one or more components.
  • HCl is to be found in all three zones and everywhere in the concentration of 5 g / l.
  • Zone I there are no other agents apart from HCl.
  • zone II there is also H3BO3 in addition to HCl in the concentration of 10g / l.
  • zone III there is also H3BO3 in addition to HCl, here in the concentration of 1g / l.
  • H3BO3 in addition to HCl, here in the concentration of 1g / l.
  • other reagents could also be used.
  • hydrochloric acid instead of hydrochloric acid, nitric acid could also be used and the like. The same applies to further electrolyte compositions which can be found in the prior art.
  • each chamber 4, 5, 6 should be acted upon by an electrolyte of a special composition, each chamber 4, 5, 6 is assigned its own electrolyte storage container 14, 15, 16, one of which leads to the assigned chamber 4, 5, 6, with a pump 17 provided supply line 18 goes out.
  • the chambers 4, 5, 6 are acted upon by the associated electrolyte during continuous operation. Accordingly, from each chamber 4, 5, 6 a return line 19 connected to an overflow leads back to the associated storage container 14, 15, 16.
  • each chamber has its own heating assigned device 20 which is controllable by means of an associated control device 21.
  • the heating device can be a flow heater arranged in the supply line 18.
  • the heating device 20 is designed in the form of a heating coil arranged in the respectively assigned chamber 4, 5, 6. In the exemplary embodiment shown, this should be electrically heatable and is accordingly connected to the electrical network 22.
  • the controller of the control device 21 is adjustable, as indicated by the scale 23.
  • control devices 21 are to be set so that the electrolyte temperature in the chamber 4 belonging to zone I is 36 ° C., in the chamber 5 belonging to zone II 28 ° C. and in the chamber 6 belonging to zone III 6 31 ° C. .
  • the electrolyte temperature of zone I can be between 30 ° C and 40 ° C, zone II between 20 ° C and 40 ° C and zone III between 25 ° C and 35 ° C. Within these ranges, the temperatures are in any case chosen so that the highest electrolyte temperature is present in zone I and the lowest electrolyte temperature in zone II and the electrolyte temperature of zone III is in between.
  • each chamber 4, 5, 6. can be blocks made of graphite and spaced next to one another, on the underside of which the strip 9 is guided. In such a case, only the upper side of the tape facing the electrodes 24 is roughened, which is what he does in the manufacture of printing plates wishes. If both sides of the strip are to be roughened, opposing electrodes can be provided, between which the strip is passed, or electrodes provided with corresponding drive-through windows can be used.
  • the electrodes 24 are supplied with alternating current via the power network 22.
  • each electrode set 24 is assigned its own frequency setting device 25 constructed in the manner of a frequency amplifier and its own current or voltage setting device 26 constructed in the manner of a current or voltage amplifier, which are adjustable, as indicated by the scale 27 or 28 .
  • the frequency setting devices 25 should be set so that a current frequency of 210 Hz is present in zone I, 45 Hz in zone II and 315 Hz in zone III.
  • the frequency in Zone I can be between 120Hz to 240Hz, in Zone II between 20Hz to 80Hz and in Zone III between 250Hz to 360Hz. Within these ranges, the frequency is always chosen so that the frequency in zone I is much higher than in zone II, but remains lower than in zone III, in which the greatest frequency is used.
  • the current or voltage setting devices 26 are set here so that there is a current density of 50A / dm2 in the area of Zone I, 20A / dm2 in Zone II and 30A / dm2 in Zone III.
  • the current density in zone I can be between 40A / dm2 to 80A / dm2, in zone II between 10A / dm2 to 30A / dm2 and in zone III between 15A / dm2 to 50A / dm2. Within these areas the current density is always chosen so that the greatest current density is present in the region of the first zone I and the lowest current density is present in the region of the second zone II, and that the current density lies in the region of zone III in between.
  • the belt 9 should move at a constant speed here.
  • the passage paths of the belt 9 through the zones I, II, III are accordingly chosen so that the desired dwell times result. Different residence times are desirable in the present case.
  • the chambers 4, 5, 6 assigned to the zones I, II, III accordingly have different clear widths depending on the desired dwell time in the running direction of the belt.
  • the longest dwell time is desired in zone II. Accordingly, the chamber 5 assigned to zone II has the greatest length.
  • the shortest dwell time is desired in zone I. Accordingly, the chamber 4 assigned to zone I has the smallest length.
  • the length of the chamber 6 is between the lengths of the chambers 4 and 5.
  • the chamber lengths are dimensioned so that there is a dwell time of 3 seconds in the chamber 4 belonging to zone I and a dwell time of 10 seconds in the zone 5 belonging to zone II . and in the chamber 6 belonging to zone III a dwell time of 4 seconds. results.
  • the dwell time can be varied by changing the belt speed.
  • the usable range for chamber 4 belonging to zone I is 2 seconds. to 5sec., for chamber 5 belonging to Zone II between 6sec. up to 15sec. and for the chamber 6 belonging to zone III between 2sec. up to 6s ..
  • the current density in zone I was 50A / dm2, the current frequency was 210Hz and the dwell time was 3 seconds. and the temperature 36 ° C.
  • the liquid contained the component HCl in a concentration of 5 g / l.
  • the current density was also 50A / dm2, the frequency 45Hz, the dwell time losec. and the electrolyte temperature is 28 ° C.
  • the liquid contained the component HCl in a concentration of 5 g / l and the component H 3 BO 3 in a concentration of 10 g / l.
  • the current density was again in zone III 50A / dm2, the current frequency 315Hz, the dwell time 4sec.
  • the electrolyte temperature is 31 ° C.
  • the liquid contained the components HCl in a concentration of 5g / l and H3BO3 in a concentration of 1g / l.
  • the tape processed in this way had a very uniform, practically white, streak- and smut-free surface.
  • the belt 9 After leaving the roughening station 1, the belt 9 passes through a rinsing station 29 which is arranged downstream of the roughening station 1 and which is provided with spray nozzles 30 which are arranged on both sides of the transport plane and can be acted upon by water.
  • the tape 9 prepared in this way can then be fed to an anodizing device, which is no longer shown here, in which the roughened surface is coated with an oxide layer.
  • the tape can then pass through an application station for applying a so-called interlayer.
  • the roughened tape which is provided with an oxide layer and an interlayer layer, forms the base material for the production of printing plates. For this purpose, the tape is cut into pieces and coated with a photosensitive layer before or after.

Abstract

Um bei der elektrochemischen Aufrauhung der Oberfläche von vorzugsweise bandförmigem Trägermetall zur Herstellung von Druckplatten oder dergleichen eine streifenund smutfreie Oberfläche mit gleichmäßig verteilter, guter Rauhigkeit zu erzielen, findet eine Aufrauhstation (1) mit drei Zonen (I, II, III) Verwendung, wobei in jeder Zone die Stromdichte, die Frequenz, die Elektrolyttemperatur, die Elektrolytart und die Verweilzeit individuell bestimmt werden können. Dementsprechend können in der Zone I zur Erzielung vieler Angriffspunkte eine höhere Frequenz und Stromdichte vorgesehen sein als in der Zone II, in der nur noch eine lange Verweilzeit zur Vergrößerung der bereits gebildeten Angriffspunkte benötigt wird. In der Zone III kann zur Smutbeseitigung eine besonders hohe Stromfrequenz zur Anwendung kommen.A roughening station (1) with three zones (I, II, III) is used in order to achieve a streak-free and smut-free surface with uniformly distributed, good roughness during the electrochemical roughening of the surface of preferably strip-shaped carrier metal for the production of printing plates or the like the current density, the frequency, the electrolyte temperature, the type of electrolyte and the dwell time can be individually determined in each zone. Accordingly, a higher frequency and current density can be provided in zone I to achieve many points of attack than in zone II, in which only a long dwell time is required to enlarge the points of attack already formed. A particularly high current frequency can be used in zone III to remove smut.

Description

Die Erfindung betrifft gemäß einem ersten Erfindungsge­danken ein Verfahren zur elektrochemischen Aufrauhung der Oberfläche von vorzugsweise bandförmigem Trägerme­tall, insbesondere für Druckplatten, vorzugsweise Off­set-Druckplatten, bei dem das Trägermetall vorzugsweise nach einer Entfettung in ein mehrere Zonen enthaltendes Elektrolytbad eingebracht und im Bereich jeder Zone der Wirkung von in das Elektrolytbad eingeleitetem Wechsel­strom ausgesetzt wird, und geht gemäß einem weiteren Er­findungsgedanken auf eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.According to a first idea of the invention, the invention relates to a method for the electrochemical roughening of the surface of preferably band-shaped carrier metal, in particular for printing plates, preferably offset printing plates, in which the carrier metal is preferably introduced after degreasing into an electrolyte bath containing several zones and in the region of each zone of action exposed to alternating current introduced into the electrolyte bath, and according to a further inventive concept goes to a preferred device for carrying out this method.

Aus der US-A 3 755 116 sind ein Verfahren und eine Vor­richtung obenerwähnter Art bekannt. Bei dieser bekannten Lösung sind zwar zwei Zonen vorgesehen, denen jeweils eine Kammer einer durch eine Zwischenwand ih zwei Kam­mern unterteilten Wanne zugeordnet ist. Die Zwischenwand ist jedoch mit einer Durchtrittsausnehmung für das band­förmige Trägermetall versehen, so daß die beiden Kammern miteinander kommunizieren und wie ein einheitlicher Raum fungieren. Die Wahl spezieller Aufrauhparameter, wie beispielsweise die Wahl einer speziellen Temperatur für jede Zone und/oder die Wahl eines speziellen Elektrolyts für jede Zone, ist hierbei nicht möglich. Auch die Stromdichte und Stromfrequenz stimmen zwangsläufig in beiden Zonen überein. Es ist zwar jeder Kammer eine Elektrode zugeordnet. Die vorgesehenen Elektroden liegen jedoch an derselben Stromquelle, so daß sich überall dieselbe Stromdichte und -frequenz ergeben. In einem an­deren Fall wären auch Störungen zu befürchten.From US-A 3 755 116 a method and an apparatus of the type mentioned above are known. In this known solution, two zones are provided, each of which is assigned a chamber of a trough divided by an intermediate wall and two chambers. However, the intermediate wall is provided with a passage recess for the band-shaped carrier metal, so that the two chambers communicate with one another and act as a single space. The selection of special roughening parameters, such as the selection of a special temperature for each zone and / or the selection of a special electrolyte for each zone, is not possible here. The current density and current frequency inevitably match in both zones. An electrode is assigned to each chamber. However, the electrodes provided are connected to the same current source, so that the same current density and frequency result everywhere. In another case, disturbances would also be feared.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß hierbei mit vertretbarem Aufwand nur eine sehr ungleichmäßige Rauhigkeit mit ver­gleichsweise wenig Vertiefungen erreicht wird, die un­gleichmäßig über die Oberfläche verteilt sind und die nicht smutfrei sind. Die Folge der ungleichmäßigen Rau­higkeit sind sichtbare Streifen. Bei dem in den Vertie­fungen sich niederschlagenden Smut handelt es sich um eine Art Sumpf von aus der Oberfläche herausgelösten, kleinen Teilchen. Es ergibt sich dementsprechend eine schwarze Färbung der Oberfläche, was bei Druckplatten unerwünscht ist, da hierbei beim Druckbetrieb die farb­führenden und die nichtfarbführenden Flächen nur sehr schlecht unterscheidbar sind. Bisher ist daher eine Nachbehandlung in Form einer Nachätzung mit anschließen­der Neutralisation zur Smutbeseitigung erforderlich. Ab­gesehen davon ist bisher nur im Falle sehr langer Ver­weilzeiten überhaupt eine Oberflächenrauhigkeit erreich­bar, die bei der Herstellung von Druckplatten akzeptabel ist. Es ergeben sich dementsprechend schon aus diesem Grunde ein hoher Energie- und Zeitbedarf, was sich un­günstig auf die Wirtschaftlichkeit auswirkt, von dem zu­sätzlichen Aufwand zur Smutbeseitigung ganz abgesehen.Experience has shown that with reasonable effort only a very uneven roughness with comparatively few depressions is achieved, which are distributed unevenly over the surface and which are not smut-free. The result of the uneven roughness is visible streaks. The smut that is deposited in the depressions is a kind of swamp of small particles that have been removed from the surface. Accordingly, there is a black coloring of the surface, which is undesirable in the case of printing plates, since it is very difficult to distinguish between the ink-guiding and the non-ink-guiding surfaces during printing. So far, therefore Post-treatment in the form of an etching with subsequent neutralization is necessary to remove smut. Apart from that, a surface roughness that is acceptable in the manufacture of printing plates has only been achievable in the case of very long dwell times. Accordingly, there is a high energy and time requirement for this reason alone, which has an unfavorable effect on the economy, not to mention the additional effort for eliminating smut.

Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren eingangs erwähnter Art mit ein­fachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, daß nicht nur eine gleichmäßig aufgerauhte, streifen- und smutfreie Oberfläche erzeugt werden kann, sondern auch eine hohe Wirtschaftlichkeit erreicht wird. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete und besonders zweckmäßige Vorrichtung bereitzustellen.Proceeding from this, it is the object of the present invention to improve a method of the type mentioned at the beginning with simple and inexpensive means in such a way that not only can a uniformly roughened, streak-free and smudge-free surface be produced, but also high economic efficiency is achieved. Another object of the present invention is to provide a device which is suitable and particularly expedient for carrying out the method.

Die auf das Verfahren sich beziehende Lösung besteht er­findungsgemäß darin, daß die Stromfrequenz in der ersten Zone größer und die Stromdichte zumindest nicht kleiner als in der zweiten Zone sind, in welcher eine längere Verweilzeit eingehalten wird als in der ersten Zone, und daß eine dritte Zone vorgesehen ist, in welcher die Stromfrequenz am größten ist.According to the invention, the solution relating to the method is that the current frequency is higher in the first zone and the current density is at least not less than in the second zone, in which a longer dwell time is maintained than in the first zone, and that a third zone is provided in which the current frequency is greatest.

Mit diesen Maßnahmen wird die gestellte Aufgabe in ein­facher und kostengünstiger Weise gelöst. Die vergleichs­weise hohe Frequenz im Bereich der ersten Stufe führt zu vergleichsweise vielen Angriffspunkten im Bereich der aufzurauhenden Oberfläche, d. h. an vergleichsweise vie­len Stellen dieser Oberfläche beginnen sich kleine Ver­tiefungen zu bilden. Diese bleiben infolge der ver­gleichsweise kleinen Verweilzeit in der ersten Stufe je­doch vergleichsweise klein und werden erst im Bereich der zweiten Stufe infolge der dort vorgesehenen langen Verweilzeit stark vergrößert. Infolge der dort vorgese­henen, niedereren Frequenz ergibt sich jedoch keine nen­nenswerte Änderung der Verteilung mehr. Die anschließend im Bereich der dritten Stufe noch zur Anwendung kommen­de, besonders hohe Frequenz bewirkt in erster Linie die Beseitigung des zwischenzeitlich im Bereich der Vertie­fungen sich abgesetzten Smuts. Insgesamt ergibt sich dementsprechend eine streifen- und smutfreie Oberfläche mit vielen, gleichmäßig verteilten, vergleichsweise tie­fen Vertiefungen und dementsprechend mit einer auch für hohe Ansprüche ausreichenden Rauhtiefe mit gleichmäßiger Rauhigkeitsverteilung. Versuche haben gezeigt, daß auch bei Verwendung von schwierigen Materialien, wie bei­spielsweise Al 3003, die bisher nur auf mechanischem We­ge aufgerauht werden konnten, innerhalb einer ver­gleichsweise geringen Gesamtbearbeitungszeit eine prak­tisch weiße, streifen- und smutfreie Oberfläche mit gu­ter Rauhigkeit erreicht wird, was gegenüber dem Stand der Technik nicht nur eine Qualitätsverbesserung, son­dern auch eine Zeit- und Energieersparnis bringt. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist darin zu sehen, daß infolge der erzielbaren Smutfreiheit jede Art von Nachbearbeitung in Form von Nachätzung und anschließender Neutralisierung und Spülung entfällt. Die Erfindung ergibt daher auch eine ausgezeichnete Gesamt­wirtschaftlichkeit.With these measures, the task is solved in a simple and inexpensive manner. The comparatively high frequency in the area of the first stage leads to a comparatively large number of points of attack in the area of surface to be roughened, ie small depressions begin to form at comparatively many places on this surface. However, due to the comparatively short dwell time in the first stage, these remain comparatively small and are only greatly increased in the area of the second stage as a result of the long dwell time provided there. As a result of the lower frequency provided there, there is no longer any significant change in the distribution. The particularly high frequency that is subsequently used in the area of the third stage primarily eliminates the smut that has meanwhile settled in the area of the depressions. Overall, this results in a streak-free and smut-free surface with many, evenly distributed, comparatively deep depressions and, accordingly, with a roughness depth that is also sufficient for high demands and has a uniform roughness distribution. Experiments have shown that even when using difficult materials, such as Al 3003, which could previously only be roughened mechanically, a practically white, streak-free and smudge-free surface with good roughness is achieved within a comparatively short total processing time, which is compared to the State of the art not only brings quality improvement, but also saves time and energy. Another advantage of the measures according to the invention can be seen in the fact that, owing to the achievable smut freedom, any type of post-processing in the form of post-etching and subsequent neutralization and rinsing is eliminated. The invention therefore also results in excellent overall economy.

Mit Vorteil kann die Stromdichte im Bereich der ersten Zone ebenfalls größer als im Bereich der zweiten Zone sein. Aufgrund der dementsprechend zur Anwendung kommen­den, vergleichsweise hohen Stromdichte im Bereich der ersten Zone ist der hier an vielen Stellen stattfindende Angriff auf die aufzurauhende Oberfläche besonders in­tensiv.The current density in the region of the first zone can also advantageously be greater than in the region of the second zone. Due to the correspondingly high current density in the area of the first zone, the attack on the surface to be roughened, which occurs here in many places, is particularly intense.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen, daß die Stromdichte im Bereich der dritten Zone im Be­reich zwischen den Stromdichten der ersten und der zwei­ten Zone liegt. Hierdurch wird sichergestellt, daß im Bereich der dritten Zone keine nennenswerte Veränderung der Rauhigkeit mehr stattfindet und es in erster Linie zur Beseitigung von Smut kommt. Dementsprechend reicht im Bereich der dritten Zone auch eine vergleichsweise kurze Verweilzeit aus.A further advantageous measure can consist in the fact that the current density in the region of the third zone lies in the region between the current densities of the first and the second zone. This ensures that there is no significant change in the roughness in the area of the third zone and that there is primarily removal of smut. Accordingly, a comparatively short dwell time is sufficient in the area of the third zone.

Zweckmäßig kann die Verweilzeit im Bereich der dritten Zone im Bereich zwischen den Verweilzeiten jm Bereich der ersten und der zweiten Zone liegen. Dies reicht zur Smutbeseitigung vollständig aus.The residence time in the region of the third zone can expediently lie in the region between the residence times in the region of the first and the second zone. This is sufficient to remove smut.

Eine weitere zweckmäßige Maßnahme kann darin bestehen, daß zumindest im Bereich der ersten Zone die höchste Elektrolyttemperatur vorliegt. Auch hierdurch kann der an vielen Stellen erfolgende Angriff auf die aufzurau­hende Oberfläche intensiviert werden. Dementsprechend kann die Elektrolttemperatur im Bereich der ersten Zone mit Vorteil größer als in den beiden anderen Zonen sein, wobei die Elektrolyttemperatur m Bereich der dritten Zone zweckmäßig im Bereich zwischen den Elektrolyttem­ peraturen der ersten und zweiten Zone liegen kann.A further expedient measure can consist in the fact that the highest electrolyte temperature is present at least in the area of the first zone. This can also intensify the attack on the surface to be roughened, which occurs in many places. Accordingly, the electrolyte temperature in the region of the first zone can advantageously be higher than in the other two zones, the electrolyte temperature in the region of the third zone expediently in the region between the electrolytes temperatures of the first and second zones.

In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen können im Bereich der drei Zonen jeweils unterschiedli­che Elektrolyte Verwendung finden. Dies ermöglicht eine individuelle Anpassung an die Bedürfnisse des Einzel­falls. Dennoch kann im Elektrolyt jeder Stufe zur Er­zielung einer guten Wirtschaftlichkeit mindestens eine gleiche Komponente enthalten sein, vorzugsweise in Form von HCl, vorzugsweise in der Konzentration von 5g/l.In a further development of the higher-level measures, different electrolytes can be used in the area of the three zones. This enables individual adaptation to the needs of the individual case. Nevertheless, at least one identical component can be contained in the electrolyte of each stage to achieve good economy, preferably in the form of HCl, preferably in the concentration of 5 g / l.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen des übergeordneten Verfahrens ergeben sich aus den restlichen Verfahrens-Unteransprüchen.Further advantageous refinements and expedient further developments of the superordinate method result from the remaining method subclaims.

Die vorrichtungsmäßige Lösung der Aufgabe kann ausgehend von einer Vorrichtung mit wenigstens einer Aufrauhsta­tion, die mehrere Kammern enthält, die jeweils mit be­heizbarer, elektrolytischer Flüssigkeit beaufschlagbar sind, in die jeweils wenigstens eine an eine Stromquelle anschließbare Elektrode eintaucht, und mit vorzugsweise durch Transportrollen gebildeten Transporteinrichtungen zum an den Elektroden vorbeilaufenden Transport des vor­zugsweise bandförmigen Trägermetalls, erfindungsgemäß darin bestehen, daß die Kammern einer Aufrauhstation nicht miteinander kommunizieren und daß jeder Kammer eine eigene Elektrolytquelle und eine eigene, vorzugs­weise einstellbare Heizeinrichtung sowie eine Stromver­sorgungseinrichtung mit individuell vorgebbarer Strom­dichte und Stromfrequenz zugeordnet sind.The device-related solution to the problem can be based on a device with at least one roughening station, which contains a plurality of chambers, each of which can be charged with heatable, electrolytic liquid, into which at least one electrode can be connected to a power source, and with transport devices, preferably formed by transport rollers, for Transport of the preferably strip-shaped carrier metal past the electrodes consists, according to the invention, in that the chambers of a roughening station do not communicate with one another and that each chamber is assigned its own electrolyte source and its own, preferably adjustable heating device, as well as a power supply device with individually predeterminable current density and current frequency.

Diese Maßnahmen stellen sicher, daß im Bereich jeder Zo­ne die Stromdichte, die Stromfrequenz, die Elektrolyt­temperatur und die Art des zur Anwendung kommenden Elek­trolyten individuell vorgegeben werden können, ohne daß gegenseitige Störungen zu befürchten wären.These measures ensure that the current density, the current frequency, the electrolyte temperature and the type of electrolyte used can be specified individually in the area of each zone without fear of mutual interference.

Vorteilhaft kann dabei im Falle eines bandförmigen Trä­germetalls der Weg dieses bandförmigen Trägermetalls durch die Kammern entsprechend dem Unterschied der ge­wünschten Durchlaufzeiten unterschiedlich lang sein. Hierzu können die Kammern einfach eine unterschiedliche, lichte Länge aufweisen. Hierdurch lassen sich auf ein­fache Weise trotz konstanter Bandgeschwindigkeit die ge­wünschten Durchlaufzeiten erreichen.In the case of a band-shaped carrier metal, the path of this band-shaped carrier metal through the chambers can advantageously be of different lengths in accordance with the difference in the desired throughput times. For this purpose, the chambers can simply have a different, clear length. In this way, the desired throughput times can be achieved in a simple manner despite the constant belt speed.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Vorrichtung ergeben sich aus den restlichen Vorrichtungs-Unteransprüchen.Further advantageous refinements and expedient further developments of the higher-level device result from the remaining device subclaims.

Nachstehend wird die Erfindung rein beispielsweise an­hand der Zeichnung näher erläutert.

  • Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des er­findungsgemäßen Aufrauhverfahrens.
The invention is explained in more detail below, for example, with reference to the drawing.
  • The only figure in the drawing shows a schematic representation of a device for carrying out the roughening method according to the invention.

Bei der Herstellung von Offset-Druckplatten oder der­gleichen geht man von einem bandförmigen Trägermetall, etwa aus Al 1050 oder Al 3003, aus, dessen Oberfläche zunächst aufgerauht, dann mit einer Oxyd-Schicht überzo­gen und anschließend mit einem sogenannten Interlayer behandelt wird, bevor eine fotoempfindliche Schicht auf­ gebracht wird. Die der Zeichnung zugrundeliegende Vor­richtung enthält eine als Ganzes mit 1 bezeichnete Auf­rauhstation. Diese besitzt einen wannenförmigen Behäl­ter 2, der durch zwei Zwischenwände 3 in drei Kammern 4, 5, 6 unterteilt ist. In und außerhalb der Kammern 4, 5, 6 sind durch Umlenkrollen 7 gebildete Führungselemen­te vorgesehen, über welche das von einer Rolle 8 abge­wickelte Band 9 geführt wir dund die so angeordnet sind, daß das Band 9 in Form U-förmiger Schleifen durch jede Kammer 4, 5, 6 hindurchgeführt wird. Einige der Umlenk­rollen 7 können zur Bewerkstelligung eines Bandtrans­ports angetrieben sein. Vielfach genügt hierzu aber auch der im Bereich einer hier nicht näher dargestellten Auf­wickelstation auf das Band ausgeübte Zug.In the production of offset printing plates or the like, a strip-shaped carrier metal, for example made of Al 1050 or Al 3003, is assumed, the surface of which is first roughened, then coated with an oxide layer and then treated with a so-called interlayer before a photosensitive one Layer on brought. The device on which the drawing is based contains a roughening station designated as a whole by 1. This has a trough-shaped container 2, which is divided into two chambers 4, 5, 6 by two partitions 3. In and outside of the chambers 4, 5, 6 guide elements formed by deflection rollers 7 are provided, via which the tape 9 unwound from a roller 8 is guided and arranged so that the tape 9 in the form of U-shaped loops through each chamber 4 , 5, 6 is passed. Some of the deflection rollers 7 can be driven to accomplish a belt transport. In many cases, however, the tension exerted on the tape in the region of a winding station (not shown here) is sufficient.

Bevor das Band 9 in die Aufrauhstation 1 einläuft, wird es entfettet und anschließend gespült. Hierzu ist der die Rolle 8 aufnehmenden Abwickelstation ein mit Natron­lauge oder dergleichen beaufschlagbares Entfettungs­bassin 10 nachgeordnet, durch welches das Band 9 in Form einer U-förmigen Schleife hindurchgeführt wird. Neben der Entfettung findet hierbei gleichzeitig eine Vorät­zung statt. Anschließend durchläuft das Band 9 eine mit beidseitig der Transportebene angeordneten, mit Spülwas­ser beaufschlagbaren Sprühdüsen 11 versehene Spülstation 12. Das so vorbehandelte Band läuft in die Aufrauhsta­tion 1 ein, in welcher eine Aufrauhung auf elektrochemi­schem Wege bewerkstelligt wird.Before the belt 9 enters the roughening station 1, it is degreased and then rinsed. For this purpose, the unwinding station receiving the roll 8 is followed by a degreasing basin 10 to which sodium hydroxide solution or the like can be applied, through which the belt 9 is passed in the form of a U-shaped loop. In addition to degreasing, pre-etching takes place at the same time. Subsequently, the belt 9 passes through a rinsing station 12 which is provided with spray nozzles 11 on both sides of the transport plane and can be acted upon by rinsing water. The belt pretreated in this way runs into the roughening station 1, in which roughening is accomplished electrochemically.

Die Aufrauhstation 1 und dementsprechend auch die hier ablaufende Bearbeitung sind entsprechend der Anzahl der aufeinanderfolgenden Kammern 4, 5, 6 in drei Zonen I, II, III unterteilt, denen jeweils eine Kammer 4, 5, 6 zugeordnet ist. Die Kammern 4, 5, 6 enthalten jeweils eine Füllung einer elektrolytischen Flüssigkeit. Diese besteht im wesentlichen aus Wasser, dem gewisse Agenzien beigegeben sind. Die beigegebenen Agenzien können aus einer oder mehreren Komponenten bestehen. Im vorliegen­den Fall soll HCl in sämtlichen drei Zonen vorkommen und zwar überall in der Kontentration von 5g/l. In der Zo­ne I sind außer HCl keine weiteren Agenzien vorhanden. In der Zone II ist neben HCl auch noch H₃BO₃ in der Kon­zentration von 10g/l vorhanden. In der Zone III ist ne­ben HCl ebenfalls H₃BO₃, hier in der Konzentration von 1g/l, vorhanden. Selbstverständlich könnten auch andere Reagenzien Verwendung finden. So könnte anstelle von Salzsäure auch Salpetersäure Verwendung finden und der­gleichen. Dasselbe gilt für weitere, aus dem Stand der Technik entnehmbare Elektrolytzusammensetzungen.The roughening station 1 and accordingly also the processing taking place here are in three zones I, corresponding to the number of successive chambers 4, 5, 6, II, III divided, each of which a chamber 4, 5, 6 is assigned. The chambers 4, 5, 6 each contain a filling of an electrolytic liquid. This consists essentially of water, to which certain agents have been added. The agents added can consist of one or more components. In the present case, HCl is to be found in all three zones and everywhere in the concentration of 5 g / l. In Zone I there are no other agents apart from HCl. In zone II there is also H₃BO₃ in addition to HCl in the concentration of 10g / l. In zone III there is also H₃BO₃ in addition to HCl, here in the concentration of 1g / l. Of course, other reagents could also be used. Thus, instead of hydrochloric acid, nitric acid could also be used and the like. The same applies to further electrolyte compositions which can be found in the prior art.

Da jede Kammer 4, 5, 6 mit einem Elektrolyten spezieller Zusammensetzung beaufschlagbar sein soll , ist jeder Kam­mer 4, 5, 6 ein eigener Elektrolyt-Vorratsbehälter 14, 15, 16 zugeordnet, von dem eine zur zugeordneten Kammer 4, 5, 6 führende, mit einer Pumpe 17 versehene Versor­gungsleitung 18 abgeht. Im dargestellten Ausführungsbei­spiel werden die Kammern 4, 5, 6 im Durchlaufbetrieb mit dem zugeordneten Elektrolyten beaufschlagt. Dementspre­chend führt von jeder Kammer 4, 5, 6 eine an einen über­lauf angeschlossene Rücklaufleitung 19 zum zugeordneten Vorratsbehälter 14, 15, 16 zurück.Since each chamber 4, 5, 6 should be acted upon by an electrolyte of a special composition, each chamber 4, 5, 6 is assigned its own electrolyte storage container 14, 15, 16, one of which leads to the assigned chamber 4, 5, 6, with a pump 17 provided supply line 18 goes out. In the exemplary embodiment shown, the chambers 4, 5, 6 are acted upon by the associated electrolyte during continuous operation. Accordingly, from each chamber 4, 5, 6 a return line 19 connected to an overflow leads back to the associated storage container 14, 15, 16.

Um in jeder Kammer 4, 5, 6 die gewünschte Temperatur einhalten zu können, ist jeder Kammer eine eigene Heiz­ einrichtung 20 zugeordnet, die mittels einer zugehöri­gen Steuereinrichtung 21 steuerbar ist. Bei der Heizein­richtung kann es sich um einen in der Versorgungsleitung 18 angeordneten Durchlauferhitzer handeln. Im darge­stellten Ausführungsbeispiel ist die Heizeinrichtung 20 in Form einer in der jeweils zugeordneten Kammer 4, 5, 6 angeordneten Heizschlange ausgebildet. Diese soll im dargestellten Ausführungsbeispiel elektrisch beheizbar sein und ist dementsprechend an das elektrische Netz 22 angeschlossen. Der Regler der Steuereinrichtung 21 ist einstellbar, wie durch die Skala 23 angedeutet ist.In order to be able to maintain the desired temperature in each chamber 4, 5, 6, each chamber has its own heating assigned device 20 which is controllable by means of an associated control device 21. The heating device can be a flow heater arranged in the supply line 18. In the exemplary embodiment shown, the heating device 20 is designed in the form of a heating coil arranged in the respectively assigned chamber 4, 5, 6. In the exemplary embodiment shown, this should be electrically heatable and is accordingly connected to the electrical network 22. The controller of the control device 21 is adjustable, as indicated by the scale 23.

Die Steuereinrichtungen 21 sollen im vorliegenden Fall so eingestellt werden, daß die Elektrolyttemperatur in der zur Zone I gehörenden Kammer 4 36°C, in der zur Zone II gehörenden Kammer 5 28°C und in der zur Zone III ge­hörenden Kammer 6 31°C beträgt. Die Elektrolyttemperatur der Zone I kann zwischen 30°C und 40°C, der Zone II zwi­schen 20°C und 40°C und der Zone III zwischen 25°C und 35°C liegen. Innerhalb dieser Bereiche werden die Tempe­raturen in jedem Falle so gewählt, daß in der Zone I die höchste Elektrolyttemperatur und in der Zone II die niedrigste Elektrolyttemperatur vorliegen und die Elek­trolyttemperatur der Zone III sich dazwischen befindet.In the present case, the control devices 21 are to be set so that the electrolyte temperature in the chamber 4 belonging to zone I is 36 ° C., in the chamber 5 belonging to zone II 28 ° C. and in the chamber 6 belonging to zone III 6 31 ° C. . The electrolyte temperature of zone I can be between 30 ° C and 40 ° C, zone II between 20 ° C and 40 ° C and zone III between 25 ° C and 35 ° C. Within these ranges, the temperatures are in any case chosen so that the highest electrolyte temperature is present in zone I and the lowest electrolyte temperature in zone II and the electrolyte temperature of zone III is in between.

Zur Einleitung von Strom ist in jeder Kammer 4, 5, 6 ein Satz von zwei in derselben Stromschleife angeordneten Elektroden 24 vorgesehen. Hierbei kann es sich um aus Graphit bestehende, mit Abstand nebeneinander angeordne­te Blöcke handeln, an deren Unterseite das Band 9 vor­beigeführt wird. In einem derartigen Fall wird nur die den Elektroden 24 zugewandte Bandoberseite aufgerauht, was bei der Herstellung von Druckplatten er­ wünscht ist. Sofern beide Bandseiten aufgerauht werden sollen, können einander gegenüberliegende Elektroden vorgesehen sein, zwischen denen das Band hindurchgeführt wird, oder es können mit entsprechenden Durchfahrfen­stern versehene Elektroden Verwendung finden. Die Elek­troden 24 werden über das Stromnetz 22 mit Wechselstrom versorgt. Jedem Elektrodensatz 24 sind jedoch eine eigene, nach Art eines Frequenzverstärkers aufgebaute Frequenz­einstelleinrichtung 25 und eine eigene, nach Art eines Strom- bzw. Spannungsverstärkers aufgebaute Strom- bzw. Spannungseinstelleinrichtung 26 zugeordnet, die ein­stellbar sind, wie durch die Skala 27 bzw. 28 angedeutet ist.In order to introduce current, a set of two electrodes 24 arranged in the same current loop is provided in each chamber 4, 5, 6. These can be blocks made of graphite and spaced next to one another, on the underside of which the strip 9 is guided. In such a case, only the upper side of the tape facing the electrodes 24 is roughened, which is what he does in the manufacture of printing plates wishes. If both sides of the strip are to be roughened, opposing electrodes can be provided, between which the strip is passed, or electrodes provided with corresponding drive-through windows can be used. The electrodes 24 are supplied with alternating current via the power network 22. However, each electrode set 24 is assigned its own frequency setting device 25 constructed in the manner of a frequency amplifier and its own current or voltage setting device 26 constructed in the manner of a current or voltage amplifier, which are adjustable, as indicated by the scale 27 or 28 .

Im vorliegenden Fall sollen die Frequenzeinstelleinrich­tungen 25 so eingestellt sein, daß in der Zone I eine Stromfrequenz von 210Hz, in der Zone II von 45Hz und in der Zone III von 315Hz vorliegt. Die Frequenz in der Zone I kann zwischen 120Hz bis 240Hz, in der Zone II zwischen 20Hz bis 80Hz und in der Zone III zwischen 250Hz bis 360Hz betragen. Innerhalb dieser Bereiche wird die Frequenz immer so gewählt, daß die Frequenz in der Zone I viel größer als in der Zone II ist, aber kleiner als in der Zone III bleibt, in welcher die größte Fre­quenz zur Anwendung kommt. Die Strom- bzw. Spannungsein­stelleinrichtungen 26 sind hier so eingestellt, daß sich im Bereich der Zone I eine Stromdichte von 50A/dm², in der Zone II von 20A/dm² und in der Zone III von 30A/dm² ergibt. Die Stromdichte im Bereich der Zone I kann zwi­schen 40A/dm² bis 80A/dm², im Bereich der Zone II zwi­schen 10A/dm² bis 30A/dm² und in der Zone III zwischen 15A/dm² bis 50A/dm² betragen. Innerhalb dieser Bereiche wird die Stromdichte immer gewählt, daß im Bereich der ersten Zone I die größe Stromdichte und im Bereich der zweiten Zone II die geringste Stromdichte vorliegt, und daß die Stromdichte im Bereich der Zone III dazwischen liegt.In the present case, the frequency setting devices 25 should be set so that a current frequency of 210 Hz is present in zone I, 45 Hz in zone II and 315 Hz in zone III. The frequency in Zone I can be between 120Hz to 240Hz, in Zone II between 20Hz to 80Hz and in Zone III between 250Hz to 360Hz. Within these ranges, the frequency is always chosen so that the frequency in zone I is much higher than in zone II, but remains lower than in zone III, in which the greatest frequency is used. The current or voltage setting devices 26 are set here so that there is a current density of 50A / dm² in the area of Zone I, 20A / dm² in Zone II and 30A / dm² in Zone III. The current density in zone I can be between 40A / dm² to 80A / dm², in zone II between 10A / dm² to 30A / dm² and in zone III between 15A / dm² to 50A / dm². Within these areas the current density is always chosen so that the greatest current density is present in the region of the first zone I and the lowest current density is present in the region of the second zone II, and that the current density lies in the region of zone III in between.

Das Band 9 soll sich hier mit konstanter Geschwindigkeit bewegen. Die Durchlaufwege des Bands 9 durch die Zonen I, II, III sind dementsprechend so gewählt, daß sich die gewünschten Verweilzeiten ergeben. Im vorliegenden Fall sind unterschiedliche Verweilzeiten erwünscht. Die den Zonen I, II, III zugeordneten Kammern 4, 5, 6 besitzen dementsprechend in Laufrichtung des Bands eine von der gewünschten Verweilzeit abhängige, unterschiedliche lichte Weite. Im Bereich der Zone II ist die längste Verweilzeit erwünscht. Dementsprechend besitzt die der Zone II zugeordnete Kammer 5 die größte Länge. In der Zone I ist die kürzeste Verweilzeit erwünscht. Dement­sprechend besitzt die der Zone I zugeordnete Kammer 4 die geringste Länge. Die Länge der Kammer 6 liegt zwi­schen den Längen der Kammern 4 und 5. Die Kammerlängen sind hier so bemessen, daß sich in der zur Zone I gehö­renden Kammer 4 eine Verweilzeit von 3sec., in der zur Zone II gehörenden Zone 5 eine Verweilzeit von 10sec. und in der zur Zone III gehörenden Kammer 6 eine Ver­weilzeit von 4sec. ergibt. Im Falle unveränderbarer Kam­merlängen, wie hier, läßt sich die Verweilzeit durch Än­derung der Bandgeschwindigkeit variieren. Der brauchbare Bereich liegt dabei für die zur Zone I gehörende Kammer 4 bei 2sec. bis 5sec., für die zur Zone II gehörende Kammer 5 zwischen 6sec. bis 15sec. und für die zur Zone III gehörende Kammer 6 zwischen 2sec. bis 6sec..The belt 9 should move at a constant speed here. The passage paths of the belt 9 through the zones I, II, III are accordingly chosen so that the desired dwell times result. Different residence times are desirable in the present case. The chambers 4, 5, 6 assigned to the zones I, II, III accordingly have different clear widths depending on the desired dwell time in the running direction of the belt. The longest dwell time is desired in zone II. Accordingly, the chamber 5 assigned to zone II has the greatest length. The shortest dwell time is desired in zone I. Accordingly, the chamber 4 assigned to zone I has the smallest length. The length of the chamber 6 is between the lengths of the chambers 4 and 5. The chamber lengths are dimensioned so that there is a dwell time of 3 seconds in the chamber 4 belonging to zone I and a dwell time of 10 seconds in the zone 5 belonging to zone II . and in the chamber 6 belonging to zone III a dwell time of 4 seconds. results. In the case of unchangeable chamber lengths, as here, the dwell time can be varied by changing the belt speed. The usable range for chamber 4 belonging to zone I is 2 seconds. to 5sec., for chamber 5 belonging to Zone II between 6sec. up to 15sec. and for the chamber 6 belonging to zone III between 2sec. up to 6s ..

Bei Beaufschlagung der Elektroden 24 mit Strom kommt ein elektrochemischer Vorgang in Gang, durch den die den Elektroden 24 zugewandte Oberfläche des Bands 9 aufge­rauht wird. Die hohe Frequenz und Stromdichte und die kurze Verweilzeit im Bereich der Zone I führt dabei zum Entstehen sehr vieler, und dementsprechend gleichmäßig über die aufzurauhende Oberfläche verteilter, aber noch sehr kleiner Vertiefungen. Diese werden im Bereich der Zone II, in der eine lange Verweilzeit bei vergleichs­weise niedrigem Strom- und Frequenzniveau gegeben ist, stark vergrößert. Infolge des niedrigen Strom- und Fre­quenzniveaus entstehen in der Zone II praktisch keine neuen Vertiefungen mehr, sondern es werden lediglich die in der Zone I erzielten Angriffspunkte erweitert. Ein großer Teil des aus dem Band 9 herausgelösten Materials setzt sich in Form eines Sumpfes, sogenanntem Smut, in den hergestellten Vertiefungen ab. Dieser Smut wird im Bereich der Zone III infolge der hier zur Anwendung kom­menden, sehr hohen Stromfrequenz und mittleren Strom­dichte, in Bewegung gebracht und praktisch weggewirbelt.When current is applied to the electrodes 24, an electrochemical process starts, by which the surface of the strip 9 facing the electrodes 24 is roughened. The high frequency and current density and the short dwell time in the area of zone I lead to the formation of very many, and accordingly, evenly distributed over the surface to be roughened, but still very small depressions. These are greatly increased in the area of Zone II, in which there is a long dwell time at a comparatively low current and frequency level. As a result of the low current and frequency level, practically no new depressions are created in Zone II, but only the points of attack achieved in Zone I are expanded. A large part of the material released from the band 9 settles in the form of a sump, so-called smut, in the depressions produced. This smut is set in motion in Zone III due to the very high current frequency and medium current density used here and practically whirled away.

Bei Versuchen mit einem aus Al 1050 bestehenden Band betrugen in der Zone I die Stromdichte 50A/dm², die Stromfrequenz 210Hz, die Verweilzeit 3sec. und die Tem­peratur 36°C. Die Flüssigkeit enthielt neben Wasser die Komponente HCl in einer Konzentration von 5g/l. In der Zone II betrugen die Stromdichte ebenfalls 50A/dm², die Frequenz 45Hz, die Verweilzeit losec. und die Elektro­lyttemperatur 28°C. Die Flüssigkeit enthielt neben Was­ser die Komponente HCl in einer Konzentration von 5g/l und die Komponente H₃BO₃ in einer Konzentration von 10g/l. In der Zone III betrugen die Stromdichte wiederum 50A/dm², die Stromfrequenz 315Hz, die Verweilzeit 4sec. und die Elektrolyttemperatur 31°C. Die Flüssigkeit ent­hielt neben Wasser die Komponenten HCl in einer Konzen­tration von 5g/l und H₃BO₃ in einer Konzentration von 1g/l. Das so bearbeitete Band besaß eine sehr gleichmäs­sige, praktisch weiße, streifen- und smutfreie Oberflä­che.In experiments with a band consisting of Al 1050, the current density in zone I was 50A / dm², the current frequency was 210Hz and the dwell time was 3 seconds. and the temperature 36 ° C. In addition to water, the liquid contained the component HCl in a concentration of 5 g / l. In Zone II the current density was also 50A / dm², the frequency 45Hz, the dwell time losec. and the electrolyte temperature is 28 ° C. In addition to water, the liquid contained the component HCl in a concentration of 5 g / l and the component H 3 BO 3 in a concentration of 10 g / l. The current density was again in zone III 50A / dm², the current frequency 315Hz, the dwell time 4sec. and the electrolyte temperature is 31 ° C. In addition to water, the liquid contained the components HCl in a concentration of 5g / l and H₃BO₃ in a concentration of 1g / l. The tape processed in this way had a very uniform, practically white, streak- and smut-free surface.

Bei einem weiteren Versuch mit einem aus Al 3003 beste­henden Band betrugen die Stromdichten in der Zone 50A/dm² , in der Zone II 20A/dm² und in der Zone III 50A/dm². Ansonsten wurden die beim ersten Versuch vor­liegenden Parameter eingehalten. Die aufgerauhte Ober­fläche des so bearbeiteten Bands besaß trotz der an sich bekannten, schlechten Aufrauhbarkeit von Al 3003 prak­tisch dieselbe Beschaffenheit wie das Band im ersten Beispiel, jedoch war die optische Dichte etwas höher.In a further test with a band consisting of Al 3003, the current densities in the zone were 50A / dm², in zone II 20A / dm² and in zone III 50A / dm². Otherwise, the parameters present in the first attempt were observed. The roughened surface of the tape processed in this way had practically the same properties as the tape in the first example, despite the known poor roughening properties of Al 3003, but the optical density was somewhat higher.

Nach dem Verlassen der Aufrauhstation 1 durchläuft das Band 9 eine der Aufrauhstation 1 nachgeordnete Spülsta­tion 29, die mit zu beiden Seiten der Transportebene an­geordneten, mit Wasser beaufschlagbaren Sprühdüsen 30 versehen ist. Das so vorbereitete Band 9 kann anschlies­send einer hier nicht mehr dargestellten Anodisierungs­einrichtung zugeführt werden, in welcher die aufgerauhte Oberfläche mit einer Oxydschicht überzogen wird. An­schließend kann das Band eine Auftragstation zum Auftra­gen eines sogenannten Interlayers durchlaufen. Das auf­gerauhte, mit einer Oxydschicht und einer Interlayer­schicht versehene Band bildet das Basismaterial zur Her­stellung von Druckplatten. Hierzu wird das Band in Stük­ke geschnitten und vorher oder nachher mit einer foto­empfindlichen Schicht beschichtet.After leaving the roughening station 1, the belt 9 passes through a rinsing station 29 which is arranged downstream of the roughening station 1 and which is provided with spray nozzles 30 which are arranged on both sides of the transport plane and can be acted upon by water. The tape 9 prepared in this way can then be fed to an anodizing device, which is no longer shown here, in which the roughened surface is coated with an oxide layer. The tape can then pass through an application station for applying a so-called interlayer. The roughened tape, which is provided with an oxide layer and an interlayer layer, forms the base material for the production of printing plates. For this purpose, the tape is cut into pieces and coated with a photosensitive layer before or after.

Claims (15)

1. Verfahren zur elektrochemischen Aufrauhung der Ober­fläche von vorzugsweise bandförmigem Trägermetall, insbesondere für Druckplatten, vorzugsweise Offset-­Druckplatten, bei dem das Trägermetall vorzugsweise nach einer Einfettung in ein mehrere Zonen enthalten­des Elektrolytbad eingebracht und im Bereich jeder Zone der Wirkung von in das Elektrolytbad eingeleite­tem Wechselstrom ausgesetzt wird, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Stromfrequenz in der ersten Zone größer und die Stromdichte zumindest nicht kleiner als in der zweiten Zone sind, in welcher eine längere Verweilzeit eingehalten wird als in der ersten Zone und daß eine dritte Zone vorgesehen ist, in der die Stromfrequenz am größten ist.1. A method for electrochemical roughening of the surface of preferably strip-shaped carrier metal, in particular for printing plates, preferably offset printing plates, in which the carrier metal is preferably introduced after greasing into an electrolyte bath containing several zones and in the region of each zone the effect of alternating current introduced into the electrolyte bath exposed, characterized in that the current frequency in the first zone is greater and the current density is at least not less than in the second zone, in which a longer dwell time is maintained than in the first zone and that a third zone is provided in which the Current frequency is greatest. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromdichte in der ersten Zone größer als in der zweiten Zone ist und daß vorzugsweise die Strom­dichte in der dritten Zone im Bereich zwischen den Stromdichten der ersten und der zweiten Zone liegt.2. The method according to claim 1, characterized in that the current density in the first zone is greater than in the second zone and that preferably the current density in the third zone is in the range between the current densities of the first and the second zone. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit in der dritten Zone zumindest der Verweilzeit in der ersten Zone und höchstens der Verweilzeit in der zweiten Zo­ne entspricht, vorzugsweise zwischen den Verweilzei­ten in der ersten und in der zweiten Zone liegt.3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the residence time in the third zone at least the residence time in the first Zone and corresponds at most to the residence time in the second zone, preferably between the residence times in the first and in the second zone. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in der ersten Zone die höchste Elektrolyttemperatur vorliegt und daß vorzugsweise die Elektrolyttemperatur in der er­sten Zone größer als in den beiden anderen Zonen ist und die Elektrolyttemperatur in der drittenfrone zwi­schen den Elektrolyttemperaturen in der ersten und in der zweiten Zone liegt.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that at least in the first zone the highest electrolyte temperature is present and that preferably the electrolyte temperature in the first zone is greater than in the other two zones and the electrolyte temperature in the third front between the electrolyte temperatures in the first and in the second zone. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den drei Zonen unter­schiedliche Elektrolyten Verwendung finden, wobei vorzugsweise der Elektrolyt jeder Zone mindestens eine gleiche Komponente, vorzugsweise in Form von HCl, wiederum vorzugsweise in der Konzentration von 5g/l, enthält.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that different electrolytes are used in the three zones, wherein preferably the electrolyte of each zone contains at least one same component, preferably in the form of HCl, again preferably in the concentration of 5 g / l . 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt der ersten Zone außer des allen Zonen gemeinsamen Zusatzes kei­nen weiteren Zusatz enthält, daß der Elektrolyt der zweiten Zone außer des allen Zonen gemeinsamen Zusat­zes einen weiteren Zusatz, vorzugsweise in Form von H₃BO₃, wiederum vorzugsweise in einer Konzentration von 10g/l, enthält und der Elektrolyt der dritten Zo­ne außer des allen Zonen gemeinsamen Zusatzes einen weiteren Zusatz, vorzugsweise in Form von H₃BO₃, in einer kleineren Konzentration als die zweite Stufe, wiederum vorzugsweise in der Konzentration von 1g/l, enthält.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the electrolyte of the first zone contains no additional addition apart from the addition common to all zones, that the electrolyte of the second zone apart from the addition common to all zones contains a further addition, preferably in the form of H₃BO₃ , again preferably in a concentration of 10 g / l, and the electrolyte of the third zone, in addition to the addition common to all zones, contains a further addition, preferably in the form of H₃BO₃, in a smaller concentration than the second stage, again preferably in the concentration of 1 g / l. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromfrequenz in der ersten Zone im Bereich zwischen 120Hz bis 240Hz liegt, vorzugsweise 210Hz beträgt, daß die Stromfre­quenz in der zweiten Zone im Bereich zwischen 20Hz bis 80Hz liegt, vorzugsweise 45Hz beträgt und daß die Stromfrequenz in der dritten Zone im Bereich zwischen 250Hz bis 360Hz liegt, vorzugsweise 315Hz beträgt.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the current frequency in the first zone is in the range between 120Hz to 240Hz, preferably 210Hz, that the current frequency in the second zone is in the range between 20Hz to 80Hz, preferably 45Hz and that the current frequency in the third zone is between 250 Hz to 360 Hz, preferably 315 Hz. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromdichte in der ersten Zone im Bereich zwischen 40A/dm² bis 80A/dm² liegt, vorzugsweise 50A/dm² beträgt, daß die Strom­dichte in der zweiten Zone im Bereich zwischen 10A/dm² bis 30A/dm² liegt, vorzugsweise 20A/dm² beträgt und daß die Stromdichte in der dritten Zone im Bereich zwischen 15A/dm² bis 50A/dm² liegt, vorzugsweise 30A/dm² beträgt.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the current density in the first zone is in the range between 40A / dm² to 80A / dm², preferably 50A / dm², that the current density in the second zone is in the range between 10A / dm² is up to 30A / dm², preferably 20A / dm² and that the current density in the third zone is in the range between 15A / dm² to 50A / dm², preferably 30A / dm². 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrolyttemperatur in der ersten Zone im Bereich zwischen 30°C bis 40°C liegt, vorzugsweise 36°C beträgt, daß die Elektrolyt­temperatur in der zweiten Zone im Bereich zwischen 20°C bis 40°C liegt, vorzugsweise 28°C beträgt und daß die Elektrolyttemperatur in der dritten Zone im Bereich zwischen 20°C bis 35°C liegt, vorzugsweise 31°C beträgt.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the electrolyte temperature in the first zone is in the range between 30 ° C to 40 ° C, preferably 36 ° C, that the electrolyte temperature in the second zone in the range between 20 ° C is to 40 ° C, preferably 28 ° C and that the electrolyte temperature in the third zone is in the range between 20 ° C to 35 ° C, preferably 31 ° C. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit in der ersten Zone im Bereich zwischen 2sec. bis 5sec. liegt, vorzugsweise 3sec. beträgt, daß die Verweilzeit in der zweiten Zone im Bereich zwischen 6sec. bis 15sec. liegt, vorzugsweise 10sec. beträgt und daß die Ver­weilzeit in der dritten Zone im Bereich zwischen 2sec. bis 6sec. liegt, vorzugsweise 4sec. beträgt.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the residence time in the first zone in the range between 2sec. up to 5sec. lies, preferably 3sec. is that the residence time in the second zone in the range between 6sec. up to 15sec. lies, preferably 10sec. is and that the residence time in the third zone in the range between 2sec. up to 6sec. lies, preferably 4sec. is. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Al 1050 als Trägermetall die Stromdichte in allen drei Zonen 50A/dm² beträgt und daß bei Frequenz, Verweilzeit, Elektrolyttemperatur und Elektrolytart die bevorzug­ten Werte vorliegen.11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that when Al 1050 is used as the carrier metal, the current density in all three zones is 50A / dm² and that the preferred values are present for frequency, residence time, electrolyte temperature and type of electrolyte. 12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Al 3003 als Trägermetall die Stromdichte in der ersten und in der dritten Zone 50A/dm² und in der zweiten Zone 20A/dm² beträgt und daß bei Frequenz, Verweilzeit, Elektrolyttemperatur und Elektrolytart die bevorzugten Werte vorliegen.12. The method according to any one of the preceding claims 1 to 10, characterized in that when Al 3003 is used as the carrier metal, the current density in the first and in the third zone is 50A / dm² and in the second zone 20A / dm² and that at frequency, Residence time, electrolyte temperature and type of electrolyte are the preferred values. 13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit we­nigstens einer Aufrauhstation (1), die mehrere Kam­mern (4, 5, 6) enthält, die jeweils mit beheizbarer, elektrolytischer Flüssigkeit beaufschlagbar sind, in die jeweils wenigstens eine an eine Stromquelle an­schließbare Elektrode (24), vorzugsweise ein Satz von zwei Elektroden (24), eintaucht, und mit vorzugsweise durch Transportrollen (7) gebildeten Transportein­ richtungen zum an den Elektroden (24) vorbei laufenden Transport des vorzugsweise bandförmigen Trägermetalls (9), dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (4, 5, 6) einer Aufrauhstation (1) nicht miteinander kommu­nizieren und daß jeder Kammer (4, 5, 6) eine eigene Elektrolytquelle (14, 15, 16) und eine eigene, vor­zugweise einstellbare Heizeinrichtung (20) sowie eine Stromversorgungseinrichtung (25, 26) mit individuell vorgebbarer Stromdichte und Stromfrequenz zugeordnet sind.13. Device for carrying out the method with at least one roughening station (1) which contains a plurality of chambers (4, 5, 6), each of which can be acted upon by a heatable, electrolytic liquid, into each of which at least one electrode (24) which can be connected to a current source , preferably a set of two electrodes (24), immersed, and with a transport block preferably formed by transport rollers (7) Directions for transporting the preferably strip-shaped carrier metal (9) past the electrodes (24), characterized in that the chambers (4, 5, 6) of a roughening station (1) do not communicate with each other and that each chamber (4, 5, 6 ) a separate electrolyte source (14, 15, 16) and a separate, preferably adjustable heating device (20) and a power supply device (25, 26) with individually predeterminable current density and current frequency are assigned. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg des bandförmigen Trägermetalls (9) durch die Kammern (4, 5, 6) entsprechend dem Unterschied der gewünschten Verweilzeit unterschiedlich lang ist, wobei vorzugsweise die mittlere, der Zone II zugeord­nete Kammer (5) länger als die der Zone I zugeordne­te, erste Kammer (4) ist und die Länge der dritten, der Zone III zugeordneten Kammer (6) zumindest der Länge der ersten Kammer (4) und höchsten der Länge der zweiten Kammer (5) entspricht, vorzugsweise im Bereich zwischen der Länge der ersten und zweiten Kammer (4, 5) liegt.14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the path of the band-shaped carrier metal (9) through the chambers (4, 5, 6) is of different lengths in accordance with the difference in the desired residence time, preferably the central chamber assigned to zone II ( 5) is longer than the first chamber (4) assigned to zone I and the length of the third chamber (6) assigned to zone III corresponds at least to the length of the first chamber (4) and at most the length of the second chamber (5) , preferably in the range between the length of the first and second chamber (4, 5). 15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kammer (4, 5, 6) jeweils ein vorzugsweise einstellbarer Fre­quenzverstärker (25) und Strom- bzw. Spannungsver­stärker (26) zugeordnet sind.15. Device according to one of the preceding claims 13 or 14, characterized in that each chamber (4, 5, 6) are each assigned a preferably adjustable frequency amplifier (25) and current or voltage amplifier (26).
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