EP0653313B1 - Verfahren zur Herstellung einer hülsenförmigen Druckform - Google Patents

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EP0653313B1
EP0653313B1 EP94117571A EP94117571A EP0653313B1 EP 0653313 B1 EP0653313 B1 EP 0653313B1 EP 94117571 A EP94117571 A EP 94117571A EP 94117571 A EP94117571 A EP 94117571A EP 0653313 B1 EP0653313 B1 EP 0653313B1
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EP
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register
plate
sleeve
shaped
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/18—Curved printing formes or printing cylinders
    • B41C1/182—Sleeves; Endless belts
    • 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
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • 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
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    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49544—Roller making
    • Y10T29/4956—Fabricating and shaping roller work contacting surface element

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a sleeve-shaped printing form, especially for offset printing a metallic material for a forme cylinder Printing machine, starting from a plate-shaped blank, which is clamped in register in a welding device and there the opposite, the beginning and end of the printing form forming plate edges welded by means of a laser beam be so that a printing form sleeve with coherent Circumferential surface arises.
  • DE-A-38 28 341 describes a method for welding sheet metal parts by means of a laser, spatial also on spatially shaped sheet metal parts winding welds can be made clean. This will be two Sheet metal parts with mutually overlapping hems in a holding device held immovable to each other. By means of a laser beam in one joint trimming step cuts both sheet metal parts simultaneously. Then their altitudes measured to the component surface changed to the opposing abutting edges of the two sheet metal parts to be able to weld together.
  • the object underlying the present invention is to be seen in that to improve the generic method in that the tin snips dispensed with and a cost saving can be achieved and still a exact dimensional cutting of the plate-shaped blank is guaranteed.
  • the blank 1 is in the form of a plate made of a metallic Workpiece, which is usually in the form of a tape, in which the Width corresponding to the particular forme cylinder and rough in the length greater than that for the perimeter of the printing form Cut the intended size.
  • the plate punch provides at the same time the blank 1 in the area to be joined Plate edges 5 a, 5 b with outside the intended printing area a register device in the form of a fitting hole system. It understands yourself that any kind of attacks, markings or other aids with which an appropriate fixation or Alignment of the plate edges 5 a, 5 b in the welding device is guaranteed, would be just as suitable.
  • the device for rounding the plate-shaped blank 1 is in known manner with retaining strips 2 a, 2 b in the form of Squeegees with a small distance over the entire length distributed, integrated adjustable and removable vacuum cups 3 designed to hold the blank 1. Furthermore are the suction bars 2 a, 2 b with pin registers 4 a, 4 b correct centering in the fitting hole system of the plate-shaped Cut 1 equipped.
  • the fixation in register can also be used for plate-shaped fixtures Cut without a pre-punched pass hole system and in the further method steps of the invention Blank to be welded to a sleeve by the blank is inserted into the welding device with sufficient protrusion, the two retaining strips with a smaller distance than that theoretically correct length of the printing form and then positioned be moved to the correct length to tighten the plate.
  • Vacuum suction cup 3 used.
  • the plate material consists of a magnetizable metal is used to fix the blank in the Welding device a magnetic device is also conceivable. In principle, you can insert the printing form in register however, a mechanical clamping device can also be used.
  • a laser beam 6 a, 6 b is used as a cutter and for true-to-size lengths of the blank 1 on both sides Plate edges 5 a, 5 b used (Fig. 5).
  • Laser cutting of flat sheets, even in complicated ones Contours and sharp corners is state of the art. Corresponding the light beam obeys the laws of Optics. So it can be guided with mirrors and lenses and change in cross section almost arbitrarily.
  • the advantage of the laser as a cutting device is mainly in the very low thermal damage to the cut edges, the high Cutting speed with constant quality and Possibility to automate the process.
  • Fig. 6 shows the overlap-free merging of the beginning and the end of the plate edges that are cut to size 8 a, 8 b, which are now welded together.
  • welding is again carried out with a focused laser beam 9 the heat exposure is limited to a narrow zone, and the Laser beam can penetrate deep into the material. Heat load and warpage of the weld metal are compared to other thermal Procedure extremely low.
  • the dimensionally accurate laser cutting in the welding device can there is no need for an external shear.
  • the for register recording of the plate blank 1 in the Welding device necessary register punchings in the sheet after fixing by the retaining strips 2 a, 2 b superfluous and can be cut to length after laser cutting can be removed together with the waste pieces 7 a, 7 b. This creates a closed sleeve surface, on which no print media is interfering in the Punching out punches.
  • Another particular advantage is the fact that the laser-cut plate edges 8 a, 8 b, due to the Process relatedness of laser cutting and laser welding can be optimally coordinated, so that even a optimal weld quality is created.
  • To apply the printing form sleeve to the forme cylinder can known facilities such.
  • the sleeve is expanded by means of compressed air on the Form cylinder pushed on.
  • the removal of the compressed air causes a positive adhesion of the printing form on the form cylinder.
  • the Coating and exposure of the printing form can on the one hand before Welding the plate-shaped blank outside the printing press by photochemical means, on the other hand after postponing the Printing form sleeve by placing the printing form on the form cylinder all around is coated and exposed.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer hülsenförmigen Druckform, insbesondere für den Offset-Druck aus einem metallischen Werkstoff für einen Formzylinder einer Druckmaschine, ausgehend von einem plattenförmigen Zuschnitt, der in eine Schweißvorrichtung registergerecht eingespannt wird und dort die sich gegenüberstehenden, den Anfang und Ende der Druckform bildenden Plattenkanten mittels eines Laserstrahls verschweißt werden, so daß eine Druckform-Hülse mit zusammenhängender Umfangsfläche entsteht.
Eine durch ein gattungsbildendes Verfahren hergestellte Offset-Druckform-Hülse ist bereits in der älteren deutschen Patentanmeldung P41 40 768 offenbart. Diese Hülse ist in Verbindung mit einem kanal- und spannsegmentlosen Formzylinder, der z. B. bereits aus der deutschen Patentschrift DE-PS 27 00 118 bekannt ist, einsetzbar. Dazu wird eine Platte sowohl auf das dem Umfang als auch auf das der Breite des Formzylinders entsprechende Maß zugeschnitten und mit einer Registereinrichtung in Form eines Paßloch-Systems mittels einer Plattenstanze versehen. Der maßhaltige Zuschnitt, der genau abgelängt sein muß, erfolgt mittels einer speziellen Blechschere und wird danach registerhaltig in Form einer Hülse in eine Schweißvorrichtung eingespannt. Nun können die den Anfang und das Ende der Druckform bildende Plattenkanten mittels eines vorzugsweise Neodym-YAG-Lasers miteinander längsverschweißt werden.
Mit der DE 43 11 078 A1 ist weiterhin eine Vorrichtung, die lediglich ein Einlegen der zugeschnittenen Platte erfordert und nach der Platteneinlage den Rundungsvorgang der Platte zur Hülsenform und die genaue registerhaltige Positionierung der den Anfang und das Ende der Druckform bildende Plattenkanten zum Laserverschweißen ermöglicht, bekannt gemacht worden.
Die zum maßhaltigen Ablängen, das sehr genau vorgenommen werden muß, des plattenförmigen Zuschnittes verwendete Blechschere ist teuer.
Die DE-A-38 28 341 beschreibt ein Verfahren zum Verschweißen von Blechteilen mittels eines Lasers, wobei auch an räumlich geformten Blechteilen räumlich gewundene Schweißnähte sauber hergestellt werden können. Dazu werden zwei Blechteile mit sich gegenseitig überlappenden Säumen in einer Haltevorrichtung unverrückbar zueinander gehalten. Mittels eines Laserstrahls werden in einem gemeinsamen Besäumungschritt beide Blechteile gleichzeitig durchtrennt. Anschließend werden ihre zur Bauteiloberfläche gemessenen Höhenlagen verändert, um die sich gegenüberstehenden Stoßkanten der beiden Blechteile miteinander verschweißen zu können.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, das gattungsbildende Verfahren dahingehend zu verbessern, daß auf die Blechschere verzichtet und eine Kosteneinsparung erreicht werden kann und dennoch ein exaktes maßhaltiges Ablängen des plattenförmigen Zuschnittes gewährleistet bleibt.
Diese Aufgabe wird durch die Verfahrensschritte im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend sind die einzelnen Verfahrensschritte der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung erklärt. Es zeigt stark schematisiert:
Fig. 1
die unbelegte Vorrichtung zum Runden des plattenförmigen Zuschnitts,
Fig. 2
das registerhaltige Einlegen des planen Zuschnitts in die Vorrichtung zum Runden.
Fig. 3
den Rundungsvorgang,
Fig. 4
das registerhaltige Positionieren der zu verbindenden Plattenkanten des Zuschnitts,
Fig. 5
das maßhaltige Ablängen des Zuschnitts, das Entfernen der Abfallstücke,
Fig. 6
das überlappungsfreie Zusammenführen der den Anfang und Ende der Druckform bildenden Plattenkanten und anschließenden Verschweißen der Plattenkanten.
Der Zuschnitt 1 wird in Form einer Platte aus einem metallischen Werkstück, das in der Regel bandförmig vorliegt, in dem der Breite des bestimmten Formzylinders entsprechenden Maß und grob in der Länge mit größerem als das für den Umfang der Druckform vorgesehene Maß zugeschnitten. Die Plattenstanze versieht gleichzeitig den Zuschnitt 1 im Bereich der zu verbindenden Plattenkanten 5 a, 5 b außerhalb des vorgesehenen Druckbereichs mit einer Registereinrichtung in Form eines Paßloch-Systems. Es versteht sich, daß auch jedliche Art von Anschlägen, Markierungen oder sonstige Hilfsmittel, mit dem eine lagegerechte Fixierung bzw. Ausrichtung der Plattenkanten 5 a, 5 b in der Schweißvorrichtung gewährleistet ist, genauso geeignet wäre.
Die Vorrichtung zum Runden des plattenförmigen Zuschnitts 1, die im vorliegenden Fall auch die Schweißvorrichtung ist, ist in bekannter Weise mit Festhalteleisten 2 a, 2 b in Form von Saugleisten mit im geringen Abstand über die gesamte Länge verteilten, integrierten an- und abstellbaren Vakuumsaugern 3 zum Festhalten des Zuschnitts 1 ausgebildet. Desweiteren sind die Saugleisten 2 a, 2 b mit Stiftregistern 4 a, 4 b zur registergerechten Zentrierung im Paßlochsystem des plattenförmigen Zuschnitts 1 ausgestattet.
Fig. 2 zeigt das registerhaltige Einlegen des planen Zuschnittes 1 in die Vorrichtung zum Runden. Sitzen die Stifte 4 a, 4 b der Registereinrichtung im Paßlochsystem des Zuschnitts 1, wird dieser durch Anstellen der Vakuumsauger 3 registerhaltig in der Vorrichtung fixiert.
Die registerhaltige Fixierung kann auch bei plattenförmigen Zuschnitten ohne ein vorher eingestanztes Paßloch-System vorgenommen und in den weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensschritten der Zuschnitt zu einer Hülse verschweißt werden, indem der Zuschnitt mit genügend überstand in die Schweißvorrichtung eingelegt wird, die beiden Festhalteleisten mit einem geringeren Abstand als die theoretisch richtige Länge der Druckform positioniert und danach zur Straffung der Platte auf die richtige Länge verfahren werden.
Da im Offsetdruck vorbehandelte Aluminiumplatten die am meisten verwendete Druckformart ist, werden beim Ausführungsbeispiel Vakuumsauger 3 benutzt. Besteht das Plattenmaterial aus einem magnetisierbaren Metall ist zum Fixieren des Zuschnittes in der Schweißvorrichtung auch eine magnetische Einrichtung denkbar. Prinzipiell kann für das registerhaltige Einlegen der Druckform jedoch auch eine mechanische Klemmeinrichtung verwendet werden.
Im nächsten Schritt (Fig. 3) wird der Zuschnitt 1 in bekannter Weise automatisch gerundet und die zu verbindenden Plattenkanten 5 a, 5 b des Zuschnitts 1 zum maßhaltigen Ablängen registergerecht positioniert (Fig. 4).
Ein Laserstrahl 6 a, 6 b wird als Schneidgerät benutzt und zum beidseitigen maßhaltigen Ablängen des Zuschnitts 1 an beiden Plattenkanten 5 a, 5 b eingesetzt (Fig. 5).
Das Laserschneiden von flachen Blechen, auch in komplizierten Konturen sowie scharfen Ecken, ist Stand der Technik. Entsprechend seinem Lichtcharakter gehorcht der Laserstrahl den Gesetzen der Optik. Er läßt sich also mit Spiegeln und Linsen führen und in seinem Querschnitt nahezu beliebig verändern. Der Vorteil des Lasers als Schneidgerät besteht vor allem in der sehr geringen thermischen Schädigung der Schnittflanken, der hohen Trenngeschwindigkeit mit gleichbleibender Qualität und der Möglichkeit zur Automatisierung des Prozeßes.
Nach dem Schneidevorgang entstehen ein bzw. zwei Abfallstücke 7 a, 7 b die nun aus der Schweißvorrichtung entfernt werden. Da die Stifte 4 a, 4 b der Registereinrichtung im Paßlochsystem des Zuschnitts 1 zentriert sind und das Paßlochsystem sich auf den Abfallstücken 7 a, 7 b befindet, kann die Entfernung der Abfallstücke 7 a, 7 b einfach durch Wegschwenken der Stiftregister 4 a, 4 b vorgenommen werden (Fig. 5).
Fig. 6 zeigt das überlappungsfreie Zusammenführen der den Anfang und das Ende der maßhaltig abgelängten Druckform bildenden Plattenkanten 8 a, 8 b, die nun miteinander verschweißt werden.
Geschweißt wird wiederum mit einem fokusiertem Laserstrahl 9. So ist die Wärmeeinwirkung auf eine schmale Zone begrenzt, und der Laserstrahl kann tief in den Werkstoff eindringen. Wärmebelastung und Verzug des Schweißgutes sind im Vergleich mit anderen thermischen Verfahren äußerst gering.
Noch einmal zusammengefaßt, werden also im Gegensatz zum Stand der Technik gestanzte, nicht aber maßhaltig abgelängte Werkstücke in die Schweißvorrichtung registerhaltig eingelegt und erst im eingespannten Zustand vom Laser auf das vorgegebene Maß zugeschnitten.
Durch den maßhaltigen Laser-Zuschnitt in der Schweißvorrichtung kann auf eine externe Blechschere ganz verzichtet werden. Die zur registerhaltigen Aufnahme des Plattenzuschnitts 1 in der Schweißvorrichtung notwendigen Registerstanzungen im Blech werden nach dem Fixieren durch die Festhalteleisten 2 a, 2 b überflüßig und können nach dem längenmaßhaltigen Laserzuschnitt zusammen mit den Abfallstücken 7 a, 7 b entfernt werden. Dadurch entsteht eine geschlossene Hülsenoberfläche, auf der sich keine Druckmedien in störender Weise in den Ausstanzungen ansammeln können.
Ein weiterer besonderer Vorteil ist darin zu sehen, daß die lasergeschnittenen Plattenkanten 8 a, 8 b, bedingt durch die Verfahrensverwandtschaft von Laser-Schneiden und Laser-Schweißen optimal aufeinander abgestimmt werden können, so daß auch eine optimale Schweißnahtqualität entsteht.
Zum Aufbringen der Druckformhülse auf den Formzylinder kann auf bekannte Einrichtungen, wie z. B. Markierungen auf der Formzylinderoberfläche, die mit Markierungen auf der dünnen Druckformhülse in Übereinstimmung gebracht werden, zurückgegriffen werden. Die Hülse wird unter Aufweiten mittels Druckluft auf den Formzylinder aufgeschoben. Die Wegnahme der Druckluft bewirkt eine formschlüßige Anhaftung der Druckform auf dem Formzylinder. Das Beschichten und Belichten der Druckform kann einerseits vor dem Verschweißen des plattenförmigen Zuschnitts außerhalb der Druckmaschine auf fotochemischen Wege, andererseits nach dem Aufschieben der Druckformhülse, indem die Druckform auf dem Formzylinder rundum beschichtet und belichtet wird, vorgenommen werden.

Claims (4)

  1. Verfahren zur Herstellung einer hülsenförmigen Druckform, insbesondere für den Offset-Druck aus einem metallischen Werkstoff für einen Formzylinder einer Druckmaschine, ausgehend von einem plattenförmigen Zuschnitt, der in eine Schweißvorrichtung registergerecht eingespannt wird und dort die sich gegenüberstehenden den Anfang und Ende der Druckform bildenden Plattenkanten mittels eines Laserstrahls verschweißt werden, so daß eine Druckform-Hülse mit zusammenhängender Umfangsfläche entsteht,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der eine dem Formzylinder entsprechende Breite aufweisende plattenförmige Zuschnitt (1) in der Länge grob mit größerem als das für eine Druckform vorgegebene Maß durch Stanzung aus einem metallischen Werkstück abgelängt wird, daß der Zuschnitt (1) als gestanztes, nicht aber maßhaltig abgelängtes Werkstück im registergerechten, gerundeten Zustand in die Schweißvorrichtung überlappungsfrei eingelegt wird, in der Schweißvorrichtung mittels des Laserstrahls als Schneidgerät (6a, 6b) maßhaltig abgelängt wird, so daß mindestens ein Abfallstück (7a, 7b) entsteht, daß das Abfallstück (7a, 7b) entfernt wird, die beiden, den Anfang und Ende der Druckform bildende Plattenkanten (8a, 8b) überlappungsfrei einander gegenübergestellt und miteinander verscheißt werden.
  2. Verfahren zur Herstellung einer hülsenförmigen Druckform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt (1) im registergerechten, gerundeten Zustand an beiden sich gegenüberstehenden Plattenkanten (5 a, 5 b) mittels des Laserstrahls (6 a, 6 b) maßhaltig abgelängt wird, so daß zwei Abfallstücke (7 a, 7 b) entstehen, die beide entfernt werden.
  3. Verfahren zur Herstellung einer hülsenförmigen Druckform nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der plattenförmige Zuschnitt (1) mitsamt einer Registereinrichtung in Form eines Paßloch-Systems im Bereich der Anfang und Ende des Zuschnitts (1) bildenden Plattenkanten (5a, 5b) außerhalb des Druckbereichs durch Stanzung hergestellt wird.
  4. Verfahren zur Herstellung einer hülsenförmigen Druckform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet das die Registereinrichtung in den Bereich des Zuschnitts (1) eingebracht wird, der nach dem Laser-Schneiden als Abfallstück (7 a, 7 b) entfernt wird.
EP94117571A 1993-11-11 1994-11-08 Verfahren zur Herstellung einer hülsenförmigen Druckform Expired - Lifetime EP0653313B1 (de)

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