EP2220262A1 - Aluminiumband für lithografische druckplattenträger und dessen herstellung - Google Patents

Aluminiumband für lithografische druckplattenträger und dessen herstellung

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EP2220262A1 EP08853549A EP08853549A EP2220262A1 EP 2220262 A1 EP2220262 A1 EP 2220262A1 EP 08853549 A EP08853549 A EP 08853549A EP 08853549 A EP08853549 A EP 08853549A EP 2220262 A1 EP2220262 A1 EP 2220262A1
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Definitions

  • Chromium is recrystallization inhibiting and should therefore only in very small proportions of less than 100 ppm, preferably of max. 50 ppm contained in the aluminum alloy.
  • the tensile strength values up to a maximum of 200 MPa in hard-rolled condition can be achieved by reducing the intermediate annealing thickness, which is then, for example, less than 1.1 mm.
  • the Biegecic jostechnik is not affected by this.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumbändern für lithografische Druckplattenträger, wobei das Aluminiumband aus einem Walzbarren hergestellt wird, welcher nach einem optionalen Homogenisieren auf eine Dicke von 2 mm bis 7 mm warmgewalzt und auf eine Enddicke von 0,15 mm bis 0,5 mm kaltgewalzt wird. Daneben betrifft die Erfindung ein entsprechend hergestelltes Aluminiumband mit einer Dicke von 0,15 mm bis 0,5 mm sowie einen Druckplattenträger hergestellt aus dem erfindungsgemäßen Aluminiumband. Die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumbändern für lithografische Druckplattentrager zur Verfügung zu stellen, wird dadurch gelöst, dass das Aluminiumband aus einer Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen in Gewichtsprozent besteht: 0,3 % < Fe < 0, 4 %, 0,2 % < Mg < 1, 0 %, 0, 05 % < Si < 0,25 %, Mn < 0,1 %, optional Mn < 0,05 %, Cu < 0,04 %, Rest Al sowie unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln max. 0,05 %, in Summe max. 0,15 %; während des Kaltwalzens eine Zwischenglühung bei einer Dicke von 1,5 mm bis 0,5 mm durchgeführt wird und das Aluminiumband anschließend durch Kaltwalzen auf eine Enddicke von 0,15 mm bis 0,5 mm gewalzt wird und zur Weiterverarbeitung zu einem lithografischen Druckplattenträger in walzhartem Zustand aufgehaspelt wird.

Description

Aluminiumband für lithografische Druckplattenträger und dessen Herstellung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumbandern für lithografische Druckplattentrager, wobei das Aluminiumband aus einem Walzbarren hergestellt wird, welcher nach einem optionalen Homogenisieren auf eine Dicke von 2 mm bis 7 mm warmgewalzt und auf eine Enddicke von 0,15 mm bis 0,5 mm kaltgewalzt wird. Daneben betrifft die Erfindung ein entsprechend hergestelltes Aluminiumband mit einer Dicke von 0,15 mm bis 0,5 mm sowie einen Druckplattentrager hergestellt aus dem erfindungsgemaßen Aluminiumband.
An die Qualität von Aluminiumbandern für die Herstellung von lithografischen Druckplattentragern werden sehr hohe Anforderungen gestellt. Das Aluminiumband zur Herstellung von lithografischen Druckplattentragern wird üblicherweise einer elektrochemischen Aufrauung unterzogen, welche eine flachendeckende Aufrauung und ein strukturloses Aussehen ohne Streifigkeitseffekte zur Folge haben sollte. Die aufgeraute Struktur ist wichtig für das Aufbringen einer fotosensitiven Schicht, welche anschließend belichtet wird. Die Fotoschicht wird bei Temperaturen von 220 0C bis 300 0C und Gluhzeiten von 3 bis 10 Minuten eingebrannt, wobei typische Kombinationen von Einbrennzeiten beispielsweise 240 0C bei 10 Minuten, 260 0C bei 6 Minuten und 260 °C für 4 Minuten darstellen. Der Druckplattentrager muss nach dem Einbrennen möglichst _ Q _
wenig an Festigkeit verlieren, so dass dieser noch gut handhabbar ist und leicht in eine Druckvorrichtung eingespannt werden kann. Gleichzeitig muss der Druckplattentrager und damit auch das entsprechend herzustellende Aluminiumband eine möglichst hohe Biegewechselfestigkeit besitzen, so dass Plattenausreißer aufgrund von mechanischen Belastungen der Druckplatte nahezu ausgeschlossen werden können. Bisher konnten diese Anforderungen mit konventionellen Aluminiumbandern gut erfüllt werden. Zur Steigerung der Produktivität werden aber zunehmend Druckmaschinen eingesetzt, welche es erfordern, dass die Druckplattentrager derart eingespannt werden, dass sie quer zur Walzrichtung gebogen und daher auch quer zur Walzrichtung mechanisch belastet werden. Gleichzeitig wird die Handhabung großer lithografischer Druckplattentrager mit zunehmender Große und gleichbleibenden Festigkeitswerten schwieriger.
Beispielsweise ist aus dem auf die Anmelderin zurückgehenden europaischen Patent EP 1 065 071 Bl ein Band zur Herstellung von lithografischen
Druckplattentragern bekannt, welches sich durch eine gute Aufraubarkeit kombiniert mit einer hohen Biegewechselbestandigkeit und einer ausreichenden thermischen Stabilität nach einem Einbrennvorgang auszeichnet. Aufgrund der zunehmenden Große der Druckmaschinen und der daraus resultierenden Vergrößerung der benotigten Druckplattentrager hat sich jedoch die Notwenigkeit ergeben, die Eigenschaften der bekannten Aluminiumlegierung und der daraus hergestellten lithografischen Druckplattentrager weiter zu verbessern. Eine einfache Erhöhung der Zugfestigkeiten, welche beispielsweise durch eine Änderung der Aluminiumlegierung möglich ist, führte nicht zu dem gewünschten Erfolg, da bei hoher Zugfestigkeit die Korrektur des Coilsets des Aluminiumbandes schwieriger wurde. Diese wird üblicherweise im walzharten Zustand vor dem Einbrennvorgang durchgeführt.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumbandes für lithografische Druckplattentrager sowie ein entsprechendes Aluminiumband zur Verfugung zu stellen, aus welchem auch übergroße Druckplattentrager herstellbar sind, die leicht handhabbar und nur eine geringe Neigung zu Plattenreißern zeigen.
Gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe verfahrensmaßig dadurch gelost, dass das Aluminiumband aus einer
Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen in Gewichtsprozent besteht:
0,3 % < Fe < 0,4 %,
0,2 % < Mg < 1, 0 %,
0, 05 % < Si < 0,25 %,
Mn < 0,1 %, optional Mn < 0,05 %, Cu < 0,04 %,
Rest Al sowie unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln max. 0,05 %, in Summe max. 0,15 %, wahrend des Kaltwalzens eine Zwischengluhung bei einer Dicke von 1,5 mm bis 0,5 mm durchgeführt wird, das Aluminiumband anschließend durch Kaltwalzen auf eine Enddicke von 0,15 mm bis 0,5 mm gewalzt wird und zur Weiterverarbeitung zu einem lithografischen Druckplattentrager in walzhartem Zustand aufgehaspelt wird.
Das erfindungsgemaß hergestellte Aluminiumband stellt eine moderate Festigkeitserhohung zusammen mit einer sehr hohen Biegewechselbestandigkeit und einer gleichzeitig sehr guten thermischen Stabilität bereit. Coilsetkorrekturen sind aufgrund der moderaten Festigkeitssteigerung ohne Schwierigkeiten möglich. Gleichzeitig ist aber auch das Handling der Druckplatte auch in eingebranntem Zustand, beispielsweise beim Einspannen in die Druckmaschine, einfach, da eine gute thermische Stabilität des Aluminiumbandes mit dem erfindungsgemaßen Verfahren erhalten wird. Wird das Aluminiumband für die Herstellung von sehr großen lithografischen Druckplattentragern eingesetzt, wird vorzugsweise das Aluminiumband auf eine Enddicke von 0,25 bis 0,5 mm nach dem Zwischengluhen kaltgewalzt. Die besondere Eignung der nach dem erfindungsgemaßen Verfahren hergestellten Aluminiumbander für übergroße lithografische Druckplattentrager ergibt sich daraus, dass aufgrund der geringen Abwalzgrade und den erhöhten Magnesiumanteil höhere Festigkeiten und Biegewechselbestandigkeiten zur Verfugung gestellt werden, die das Handling vereinfachen und eine verbesserte Standzeit der Druckplattentrager ermöglicht. Mangan tragt m der Legierung zur thermischen Stabilität bei. Allerdings zeigten sich in Kombination mit den anderen Legierungsbestandteilen, insbesondere der
Magnesiumanteile, bei einem Gehalt von mehr als 0,1 Gew.-% Probleme in der Aufraubarkeit . Übersteigt der Mangan- Gehalt nicht 0,05 Gew, -% wird ein guter Kompromiss zwischen thermischer Stabilität und Aufraueigenschaften erre i cht .
Gemäß einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemaßen Verfahrens weist die Aluminiumlegierung einen Mg-Gehalt von 0,4 Gew.-% bis 1,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,6 Gew.-% bis 1 Gew.-% auf. Die hohen bis sehr hohen Mg-Gehalte der Aluminiumlegierung zur Herstellung von lithographischen Druckplattentragern ergeben eine deutlich erhöhte Biegewechselbestandigkeit der hergestellten Druckplattentrager quer zur Walzrichtung. Gleichzeitig zeigten sich entgegen den Erwartungen der Fachwelt keine Probleme bei der Aufrauung der aus einer entsprechenden Aluminiumlegierung hergestellten Bander. Höhere Mg-Gehalte ermöglichen eine Verringerung der Abwalzgrade nach der Zwischengluhung bei gleichzeitigem Erhalt oder Vergrößerung der Zugfestigkeitswerte, insbesondere auch quer zur Walzrichtung.
Weist die Aluminiumlegierung gemäß einer nächsten alternativen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung einen Mg-Gehalt von 0,25 Gew.-% bis 0,6 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 Gew.-% bis 0,4 Gew.-% auf, können gute Festigkeitswerte bei hoher Biegewechselbestandigkeit zur Verfugung gestellt werden. Dies gilt insbesondere bei einem Mg-Gehalt von 0,4 Gew.-% bis 0,6 Gew.-%.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung können die erfindungsgemaßen Eigenschaften besonders prozesssicher dadurch erreicht werden, dass die Aluminiumlegierung zusatzlich einen Titan (Ti) -Gehalt von max. 0,05 Gew.-%, vorzugsweise max. 0,015 Gew. -I, einen Zink ( Zn) -Gehalt von max. 0,05 Gew.-% und einen Chrom(Cr)- Gehalt von weniger als 100 ppm, vorzugsweise einen Cr- Gehalt von max. 50 ppm aufweist. Titan wird üblicherweise zur Kornfeinung beim Gießen eingesetzt. Ein erhöhter Ti- Gehalt fuhrt jedoch zu Gießproblemen. Zink beeinflusst die Aufraubarkeit, so dass dessen Gehalt max. 0,05 Gew.-% betragen sollte. Typische Probleme ergeben sich bei erhöhtem Zn-Gehalt aufgrund von Inhomogenitäten beim Aufrauen der lithografischen Druckplattentrager . Chrom ist rekristallisationshemmend und sollte daher nur in ganz geringen Anteilen von weniger als 100 ppm, vorzugsweise von max. 50 ppm in der Aluminiumlegierung enthalten sein.
Durch die Einstellung der Warmwalztemperaturen im Bereich von 250 0C bis 550 0C, wobei die Warmbandendtemperatur 280 0C bis 350 0C betragt, wird eine durchgehende Rekristallisation der Oberflache beim Warmwalzen erzielt, was beispielsweise eine gute Aufraubarkeit der Wandoberflache wahrend der Herstellung der lithografischen Druckplattentrager gewahrleistet .
Vorzugsweise betragt wahrend der Zwischengluhung die Metalltemperatur des Aluminiumbandes 200 0C bis 450 0C. Das Aluminiumband wird dann für mindestens ein bis zwei Stunden auf der Metalltemperatur gehalten. Dies erfolgt üblicherweise in Batchofen. Durch die Zwischengluhung in dem genannten Temperaturbereich kann die Weiterverarbeitung des Aluminiumbandes entweder in erholtem oder rekristallisiertem Zustand oder einer Kombination aus beidem erfolgen. Die Rekristallisation beginnt etwa ab Temperaturen von 300 bis 350 CC, wobei diese von den Fertigungsparametern, insbesondere den eingebrachten Verfestigungen abhangig ist. Durch ein Erholungsgluhen bei niedrigeren Temperaturen kann dagegen lediglich ein Abbau der Verfestigungen erzielt werden, so dass sehr geringe Abwalzgrade nach dem Erholungsgluhen möglich sind. Abhangig von den jeweiligen Abwalzgraden nach dem Zwischengluhen und der Legierungszusammensetzung kann es jedoch auch notwendig sein, ein Rekristallisationsgluhen als Zwischengluhung vorzunehmen.
Gemäß einer zweiten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe durch ein gattungsgemaßes Aluminiumband zur Herstellung von lithografischen Druckplattentragern gelost, welches aus einer Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen in Gew.-% besteht:
0,3 % ≤ Fe < 0,4 %,
0,2 % < Mg < 1,0 %,
0,05 % < Si < 0,25 %,
Mn < 0,1 %, optional Mn < 0,05 %, Cu < 0,04 %,
Rest Al sowie unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln max. 0,05 %, in Summe max. 0,15 %; das Aluminiumband eine Biegewechselbestandigkeit quer zur Walzrichtung von mindestens 1850 Zyklen im Biegewechseltest aufweist.
Im Biegewechseltest wird ein Streifen aus dem Aluminiumband herausgeschnitten und zwischen zwei zylinderförmigen Segmenten mit einem Radius von 30 mm hin- und hergebogen. Im Gegensatz zu den bisher hergestellten Aluminiumbandern für lithografische Druckplattentrager erreichen die erfindungsgemaßen Aluminiumbander nach einem Einbrennvorgang Biegewechselzyklen von mehr als 1850 auch quer zur Walzrichtung, was einen Anstieg gegenüber den bisher verwendeten Standardlegierungen von über 70 % bedeutet. Zudem zeigt die hohe Anzahl von möglichen Biegewechselzyklen von mehr als 1850 sowohl im walzharten als auch im eingebrannten Zustand des erfindungsgemaßen Aluminiumbandes, dass die Neigung zu Plattenreißern aufgrund von mechanischen Belastungen bei quer oder längs zur Walzrichtung eingespannten lithografischen Druckplattentrager gering ausgeprägt ist.
Bevorzugt weisen die Aluminiumbander eine Zugfestigkeit bis zu 200 MPa in walzhartem Zustand längs zur Walzrichtung gemessen auf, so dass der Coilset des erfindungsgemaßen Aluminiumbandes weiterhin auf einfache Weise korrigiert werden kann. Gepaart ist ist die Steigerung in den Zugfestigkeitswerten vorzugsweise mit einer guten thermischen Stabilität, welche sich durch eine Zugfestigkeit von mindestens 145 MPa nach einem Einbrennvorgang längs oder quer zur Walzrichtung zeigt. Das Handling der aus dem Aluminiumband hergestellten lithografischen Druckplattentrager ist auch nach einem Einbrennvorgang gut. Selbst bei sehr großen lithografischen Druckplattentragern kann durch die erhöhte Festigkeiten nach dem Einbrennen das Handling der Druckplatten erleichtert werden. Bei erhöhten Mg-Gehalten können die Zugfestigkeitswerte bis maximal 200 MPa in walzhartem Zustand durch eine Reduzierung der Zwischengluhungsdicke erreicht werden, welche dann beispielsweise weniger als 1,1 mm betragt. Die Biegewechselbestandigkeit wird hierdurch nicht beeinflusst .
Ein Aluminiumband mit einem Mg-Gehalt von 0,25 Gew.-% bis 0,6 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 Gew.-% bis 0,4 Gew.-% ermöglicht ausreichend hohe Zugfestigkeitswerte im walzharten Zustand bereitzustellen, da beispielsweise bereits bei geringen Abwalzgraden nach dem Zwischengluhen die notwendigen Festigkeitswerte für Aluminiumband erreicht werden. Aluminiumbander mit einem Mg-Gehalt von 0,4 Gew.-% bis 0,6 Gew.-% zeigen einen weiteren Anstieg der Biegewechselbestandigkeit quer zur Walzrichtung bei gleichbleibenden Eigenschaften hinsichtlich Aufraubarkeit und verbesserten Zugfestigkeitseigenschaften.
Eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemaßen Aluminiumbandes weist einen Mg-Gehalt von 0,4 Gew.-% bis 1,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,6 Gew.-% bis 1,0 Gew.-% auf. Aluminiumbander mit diesen erhöhten Mg-Gehalten zeichnen sich durch eine außergewoαnlich gute
Biegewechselbestandigkeit quer zur Walzrichtung aus und neigen entgegen den Erwartungen der Fachwelt nicht zur Streifigkeit wahrend der Aufrauung. Lediglich die Zwischengluhungsdicke muss angepasst werden, um optimale Zugfestigkeitswerte von kleiner 200 MPa bei maximalen Biegewechselbestandigkeitseigenschaften zu erzielen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemaßen Aluminiumbandes werden die Eigenschaften des fertig hergestellten Aluminiumbandes dadurch prozesssicher erreicht, dass die Aluminiumlegierung einen Ti-Gehalt von max . 0,05 Gew.-%, vorzugsweise max . 0,015 Gew.-%, einen Zn-Gehalt von max. 0,05 Gew.-% und einen Cr-Gehalt von weniger als 100 ppm, vorzugsweise von max. 10 ppm aufweist .
Aus Aluminiumbandern mit einer Dicke von 0,25 bis 0,5 mm können gemäß einer letzten Ausgestaltung des erfindungsgemaßen Aluminiumbandes besonderes gut übergroße Druckplattentrager hergestellt und auf einfache Weise prozessiert und gehandhabt werden.
Gemäß einer dritten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe durch Druckplattentrager gelost, welche aus einem erfindungsgemaßen Aluminiumband hergestellt sind. Hinsichtlich der Vorteile der erfindungsgemaßen Druckplattentrager wird auf die obigen Ausfuhrungen zum Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumbandes sowie zum erfindungsgemaßen Aluminiumband verwiesen .
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten das erfindungsgemaße Verfahren zur Herstellung von Aluminiumbander für lithografische Druckplattentrager, das Aluminiumband für lithografische Druckplattentrager sowie den Druckplattentrager selbst weiterzuentwickeln und auszugestalten. Hierzu wird verwiesen einerseits auf die den Patentansprüchen 1 und 7 nachgeordneten Patentansprüche sowie auf die Beschreibung von Ausfuhrungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung des Biegewechseltests zur Prüfung der Biegewechselbestandigkeit .
Ein Vergleich zwischen einem konventionellen Aluminiumband zur Herstellung von lithografischen Druckplattentragern sowie zwei erfindungsgemaßen Aluminiumbandern und einem Vergleichsaluminiumband, welche ebenfalls für die Herstellung von lithografischen Druckplattentragern geeignet sind, wird im Folgenden dargestellt. Die Legierungsbestandteile der unterschiedlichen, getesteten Aluminiumbander sind in Tabelle 1 dargelegt.
Tab.l
Die Tabelle 1 zeigt nur die wesentlichen
Legierungsbestandteile der untersuchten Aluminiumbander darüber hinaus wiesen die verschiedenen
Versuchslegierungen einen Ti-Gehalt von weniger als 0,015 Gew.-%, einen Zn-Gehalt von weniger als 0,05 Gew.-% sowie einen Cr-Gehalt von weniger als 100 ppm auf. Die aus den verschiedenen Alumimumlegierungen gegossenen Walzbarren sind vor dem Walzen einer Homogenisierung unterzogen worden, wobei die Walzbarren auf eine Temperatur von etwa 580 0C für mehr als vier Stunden geglüht wurden. Anschließen erfolgte das Warmwalzen bei Temperaturen von 250 0C bis 550 0C, wobei die Warmbandendtemperatur zwischen 280 0C und 350 0C betrug. Das Aluminiumwarmband aus der Legierung VRef wurde wahrend des Kaltwalzens bei einer Dicke von 2 bis 2,4 mm einer Zwischengluhung unterzogen, wobei das kaltgewalzte Band einer Temperatur von 300 bis 450 0C für ein bis zwei Stunden ausgesetzt war. Bei gleichen Zwischengluhungstemperaturen betrug die Zwischengluhungsdicke für die Aluminiumbander V581, V582 und VF583 nur 0,9 bis 1,2 mm, wie auch aus der Tabelle 2 ersichtlich ist. Das Aluminiumband aus der Legierung V580 wurde dagegen nicht zwischengegluht . Da die zwischengegluhten Bander auf Enddicke weiter kaltgewalzt wurden, ohne dass eine abschließende Endgluhung erfolgte, wurden diese im Zustand walzhart aufgehaspelt.
Tab. 2
Die entsprechend hergestellten Aluminiumbander für lithografische Druckplattentrager bzw. Lithobander, wurden weiteren Tests unterzogen. Alle fünf Aluminiumbander zeichnen sich durch ein sehr gutes Aufrauverhalten aus. Darüber hinaus wurde die Zugfestigkeit im walzharten Zustand untersucht. Um die praktische Handhabung der Druckplatten, insbesondere bei übergroßen lithografischen Druckplatten zu prüfen wurden Zugfestigkeiten auch nach einem Einbrennvorgang von 240 0C für 10 Minuten gemessen. Zusatzlich wurden Biegewechseltest durchgeführt, bei welchem die in Fig. 1 schematisch dargestellte Versuchsanordnung verwendet wurde.
Fig. Ia) zeigt in einer schematischen Schnittansicht den Aufbau der verwendeten Biegewechseltestvorrichtung 1, welche zur Untersuchung der Biegewechselbestandigkeit der erfindungsgemaßen Aluminiumbander eingesetzt wurde. Proben 2 aus den hergestellten Aluminiumbandern für lithografische Druckplattentrager werden xn der Biegewechseltestvorrichtung 1 auf einem beweglichen Segment 3 sowie einem feststehenden Segment 4 befestigt. Das Segment wird beim Biegewechseltest auf dem feststehenden Segment 4 durch eine Abrollbewegung hin- und herbewegt, so dass die Probe 2 Biegungen senkrecht zur Erstreckung der Probe 2 ausgesetzt ist. Die verschiedenen Biegezustande zeigt schematisch Fig. Ib) . Die Proben 2 wurden entweder längs oder quer zur Walzrichtung aus den hergestellten Aluminiumbandern für lithografische Druckplattentrager ausgeschnitten. Der Radius der Segmente 3, 4 betrug 30 mm.
Die Zugfestigkeiten wurden nach DIN gemessen. Die Ergebnisse der Zugfestigkeitsmessungen im walzharten Zustand bzw. nach einem Einbrennvorgang sowie die Biegewechseltestergebnisse sind in Tabelle 3a und 3b dargestellt . Tab. 3a
Tab . 3b
Es zeigte sich, dass das konventionelle Aluminiumband zwar eine für die Korrektur des Coilsets vor dem Einbrennvorgang und für das Handling des lithografischen Druckplattentragers nach dem Einbrennvorgang ausreichende Zugfestigkeit sowie eine ausreichende
Biegewechselbestandigkeit längs zur Walzrichtung aufweist. Quer zur Walzrichtung erreichte das konventionell hergestellte Aluminiumband (VRef) jedoch lediglich 1500 Biegezyklen. Die erfindungsgemaßen Aluminiumbander V582, V581 zeigen dagegen sehr gute Zugfestigkeiten in Bezug auf eine Coilsetkorrektur und das Handling der Druckplatte nach einem Einbrennvorgang sowie eine sehr hohe Biegewechselbestandigkeit. Es wurde eine bis zu 78 % höhere Anzahl an Biegezyklen erreicht, vgl. Legierung V582. Im Vergleich dazu zeigte das Vergleichsaluminiumband V580 zwar ebenfalls gute Werte bezuglich der Biegewechselbestandigkeit. Die sehr hohen Zugfestigkeiten von 218 bzw. 228 MPa längs respektive quer zur Walzrichtung erschweren die Korrektur des Coilsets vor dem Einbrennen der Fotoschicht der lithografischen Druckplattentrager .
Die Aluminiumbander aus der erfindungsgemaßen Aluminiumlegierung VF583 zeigten ebenfalls erhöhte Zugfestigkeitswerte von 212 MPa und 223 MPa längs respektive quer zur Walzrichtung. Der Anstieg bei der Biegewechselbestandigkeit fallt aber mit einem Faktor von etwa 2,47 gegenüber dem Referenzmaterial quer zur Walzrichtung nach dem Einbrennvorgang sehr deutlich aus. Längs zur Walzrichtung ergibt sich eine Steigerung der Biegewechselbestandigkeit nach einem Einbrennvorgang immerhin noch mit einem Faktor von 1,27. Gepaart mit einer unproblematischen Aufraubarkeit ergibt dies eine hervorragende Eignung der Aluminiumlegierung VF583 für übergroße, quer zur Walzrichtung eingespannten Druckplattentragern. Es wird davon ausgegangen, dass die verbesserten Biegewechselbestandigkeitseigenschaften durch den erhöhten Mg-Anteil von 0,97 Gew.-% der Legierung VF583 verursacht werden. Die Zugfestigkeitswerte der Legierung VF583 lassen sich aber noch durch eine weitere Verringerung der Zwischengluhungsdicke beispielsweise auf 0,9 mm bis weniger als 1,1 mm weiter reduzieren, ohne dass die Biegewechselbestandigkeitseigenschaften verschlechtert werden .
Im walzharten Zustand, welcher für negativ Druckplatten verwendet wird, zeigte sich insbesondere längs zur Walzrichtung eine deutliche Verbesserung der Biegewechselbestandigkeit. Quer zur Walzrichtung erhöhten sich die Werte ebenfalls. Dies gilt insbesondere auch für die Aluminiumlegierung VF583, welche quer zur Walzrichtung auch in walzhartem Zustand eine maximale Anzahl an Biegezyklen ermöglichte.
Es hat sich gezeigt, dass durch Auswahl einer speziell auf die Bedurfnisse großer lithografischer Druckplattentrager abgestimmter Aluminiumlegierung in Kombination mit ausgewählten Verfahrensparametern die Herstellung von deutlich verbesserten lithografischen Druckplattentragern ermöglicht, welche auch bei der Verwendung von Übergroßen, d.h. wenn diese quer zur Walzrichtung eingespannt werden, auf einfache Weise gehandhabt werden können und dennoch resistent gegen Plattenreißer sind.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Alumxniumbandern für lithografische Druckplattentrager , wobei das Aluminiumband aus einem Walzbarren hergestellt wird, welcher nach einem optionalen Homogenisieren auf eine Dicke von 2 bis 7 mm warmgewalzt und durch Kaltwalzen des Warmbandes das Aluminiumband auf eine Enddicke von 0,15 bis 0,5 mm kaltgewalzt wird, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, d a s s das Aluminiumband aus einer Alumimumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen in Gewichtsprozent besteht :
0,3 % ≤ Fe < 0 , 4 % ,
0,2 % < Mg ≤ 1, 0 %,
0, 05 % < Si < 0, 25 %,
Mn < 0,1 %, optional Mn < 0,05 %,
Cu < 0,04 %,
Rest Al sowie unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln max. 0,05 %, m Summe max. 0,15 %; wahrend des Kaltwalzens eine Zwischengluhung bei einer Dicke von 1,5 mm bis 0,5 mm durchgeführt wird und das Aluminiumband anschließend durch Kaltwalzen auf eine Enddicke von 0,15 mm bis 0,5 mm gewalzt wird und zur Weiterverarbeitung zu einem lithografischen Druckplattentrager in walzhartem Zustand aufgehaspelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, d a s s die Aluminiumlegierung einen Mg-Gehalt von 0,4 Gew.-% bis 1, 0 Gew.-% aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, d a s s die Aluminiumlegierung einen Mg-Gehalt von 0,25 Gew.-% bis 0,6 Gew.-% aufweist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, d a s s die Aluminiumlegierung einen Ti-Gehalt von max. 0,05 Gew.-%, einen Zn-Gehalt von max. 0,05 Gew.-% und einen Cr-Gehalt von weniger als 100 ppm aufweist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, d a s s das Warmwalzen bei einer Temperatur von 250 0C bis 550 0C erfolgt, wobei die Warmbandendtemperatur
280 0C bis 350 0C betragt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, d a s s wahrend der Zwischengluhung die Metalltemperatur
200 0C bis 450 0C betragt und das Aluminiumband für mindestens ein bis zwei Stunden auf der genannten Metalltemperatur gehalten wird.
7. Aluminiumband zur Herstellung von lithografischen Druckplattentragern, mit einer Dicke von 0,15 mm bis 0,5 mm, insbesondere hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, d a s s das Aluminiumband aus einer Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen in Gewichtsprozent:
0,3 % ≤ Fe < 0,4 %,
0,2 % ≤ Mg ≤ 1,0 %,
0,05 % < Si < 0,25 %,
Mn < 0,1 %, optional Mn < 0,05 %,
Cu < 0,04 %,
Rest Al sowie unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln max . 0,05 %, in Summe max . 0,15 % besteht und eine Biegewechselbestandigkeit quer zur Walzrichtung von mindestens 1850 Zyklen im Biegewechseltest aufweist.
8. Aluminiumband nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, d a s s das Aluminiumband eine Zugfestigkeit von bis zu 200 MPa in walzhartem Zustand längs zur Walzrichtung und eine Zugfestigkeit von mindestens 145 MPa nach einem Einbrennvorgang längs oder quer zur Walzrichtung aufweist.
9. Aluminiumband nach Anspruch 7 oder 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, d a s s die Aluminiumlegierung einen Mg-Gehalt von 0,25 Gew.- % bis 0,6 Gew.-% aufweist.
10. Aluminiumband nach Anspruch 7 oder 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, d a s s die Aluminiumlegierung einen Mg-Gehalt von 0,4 Gew.-% bis 1,0 Gew.-% aufweist.
11. Aluminiumband nach einem der Ansprüche 7 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, d a s s die Aluminiumlegierung einen Ti-Gehalt von max. 0,05 Gew.-%, einen Zn-Gehalt von max. 0,05 Gew.-% und einen Cr-Gehalt von weniger als 50 ppm aufweist.
12. Aluminiumband nach einem der Ansprüche 7 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, d a s s das Aluminiumband eine Dicke von 0,25 bis 0,5 mm aufweist .
13. Druckplattentrager hergestellt aus einem Aluminiumband nach einem der Ansprüche 7 bis 12.
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