NL1015044C2 - Werkwijze voor het aanbrengen van perforaties in een substraat alsmede inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze. - Google Patents

Description

*

Korte aanduiding: Werkwijze voor het aanbrengen van perforaties in een substraat alsmede inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze.

De uitvinding heeft in de eerste plaats betrekking op een werkwijze voor het bewerken van een substraat teneinde selectief materiaal weg te nemen waarin tussen een plasmatron en het substraat een gecontroleerde elektrische ontladingsboog wordt gevormd en de 5 instelling van de plasmatron zodanig wordt gekozen dat ter plaatse van het trefpunt van de boog op het substraat materiaal wordt weggenomen.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit US-A-3 745 321. Bedoelde publicatie beschrijft een werkwijze en inrichting voor het met behulp 10 van een plasmatron snijden van een materiaal zoals een metaal.

Een plasmatron, zoals in bedoelde publicatie beschreven, omvat een bron voor het regelen van een stroom welke dient voor het ontsteken en onderhouden van een plasmaboog die brandt tussen een kathode en een voorwerp, in het onderhavige geval het substraat. Een 15 piasmavormend gas wordt via de holte van een elektrisch geleidend mondstuk gevoerd en het mondstuk geeft onder geschikte stroominstellingsomstandigheden een plasmaboog af welk plasmaboog het te behandelen metaal treft en waarbij de intensiteit van de boog zodanig kan worden ingesteld dat materiaal wordt weggenomen en een 20 snijwerking wordt verkregen.

In dergelijke plasmatrons worden maatregelen genomen die met name ten doel hebben sterke erosie van het uitstroommondstuk te voorkomen en in het algemeen wordt langs de wand van het mondstuk een stroom van koud gas gevoerd die de plasmaboogkolom thermisch en 25 elektrisch isoleert van de wand van het mondstuk.

Aanvraagster houdt zich bezig met het vervaardigen van geperforeerde materialen en verrassenderwijs is gebleken dat de bovengenoemde werkwijze voor het bewerken van een substraat met behulp van een plasmatron kan worden ingezet voor het vervaardigen 30 van geperforeerd materiaal waartoe de werkwijze wordt gekenmerkt doordat de plasmatron intermitterend wordt bedreven ter bewerking van een gekozen substraat en het substraat wordt voorzien van één of meer perforaties en voor meer perforaties de plasmatron en het substraat ten opzichte van elkaar worden bewogen.

1015044 - 2 -

De procedure daarbij kan als volgt zijn: de plasroatron vormt gedurende een werkingsperiode een perforatie in het substraat; - de plasmatron en substraat worden ten opzichte van elkaar 5 bewogen totdat de plasmatron en een gekozen nieuwe locatie voor een perforatie tegenover elkaar staan; - de plasmatron treedt in werking en vormt de perforatie; de plasmatron stopt en de beweging van plasmatron en substraat ten opzichte van elkaar wordt uitgevoerd totdat een nieuwe 10 perforatielocatie is bereikt enzovoorts, totdat de gewenste perforaties op de gewenste locaties zijn aangebracht.

In een doelmatige werkwijze wordt een groot aantal perforaties gevormd met voorafbepaalde afmetingen en die in een voorafbepaald patroon zijn gerangschikt.

15 In een eerste aantrekkelijke uitvoeringsvorm wordt in hoofdzaak het gehele oppervlak van het substraat van een patroon van perforaties voorzien; op die wijze wordt een materiaal verkregen dat bijvoorbeeld als zeef of zeefdruksjabloon dienst kan doen alhoewel ook vele andere toepassingen denkbaar zijn.

20 In een andere aantrekkelijke uitvoeringsvorm worden een of meer delen van het oppervlak van het substraat van perforaties voorzien waarbij de gebieden tussen bedoelde delen van het oppervlak ongeperforeerd blijven.

Een dergelijk plaatselijk geperforeerd materiaal kan 25 bijvoorbeeld rechtstreeks als lid van een serie van zeefdruksjablonen dienst doen waarbij elk zeefdruksjabloon de patroondelen met eenzelfde gekozen kleur kan drukken en alle sjablonen gezamenlijk het totale meerkleurige beeld afdrukken op bijvoorbeeld een baanvormig papier of textielmateriaal.

30 Doelmatig zullen in het algemeen de perforaties in een regelmatig patroon worden gerangschikt zoals een trigonaal, tetragonaal of hexagonaal patroon.

De werkwijze volgens de uitvinding kan worden uitgevoerd op elk type substraat; in het bijzonder kan het substraat vlak of 35 cilindervormig zijn.

Bij vlakke substraten kan als toepassing na perforatie gedacht worden aan zeven of zeefdrukken; bij cilindervormige geperforeerde substraten kan gedacht worden aan rotatiezeefdruk.

Velerlei materialen zullen met behulp van de werkwijze volgens 40 de uitvinding kunnen worden bewerkt ter vorming van een van 1015044 - 3 - perforaties voorzien substraat; in het algemeen worden zeer goede resultaten verkregen wanneer het substraat is vervaardigd uit metaal of elektrisch geleidende kunststof.

Als metalen kan gedacht worden aan nikkel, koper, roestvrij 5 staal en fosforbrons.

Elektrisch geleidende kunststoffen kunnen bijvoorbeeld gevormd worden door met koolstofvezels versterkt polyester, met koolstofvezels versterkte uitgeharde epoxyhars, etcetera.

De uitvinding betreft ook in een bijzondere uitvoeringsvorm een 10 werkwijze voor het vervaardigen van een zeefdruksjabloon waarin een in hoofdzaak over zijn gehele oppervlak van perforaties voorzien sjabloonmateriaal met behulp van bekende technieken van een patroon van doorlatende en ondoorlatende gebieden wordt voorzien en dat, na voorzien te zijn van gebruikelijke vattingen, gereed is voor gebruik 15 bij het bedrukken van een baanvormig materiaal welke werkwijze wordt gekenmerkt dat het sjabloonmateriaal een materiaal is zoals is verkregen met de hiervoor beschreven werkwijze waarin een substraat van perforaties wordt voorzien en de perforaties zich over het gehele oppervlak van het substraat uitstrekken.

20 Een dergelijk over zijn gehele oppervlak van perforaties voorzien substraat wordt met behulp van fotolak patroonvormingstechnieken voorzien van een patroon van voor drukmedium doorlatende gebieden dat wil zeggen gebieden waarin de fotolak verwijderd is terwijl de omringende gebieden door fotolak 25 zijn afgedekt. Veelal wordt er een aantal van dergelijke sjablonen vervaardigd waarbij de doorlatende gebieden van de sjablonen gezamenlijk het meerkleurige patroon kunnen aanbrengen op een te bedrukken substraatmateriaal zoals baanvormig papier of textiel.

De uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor het 30 vervaardigen van een zeefdruksjabloon waarin een geschikt substraat in voorafbepaalde gebieden die overeenkomen met gewenste doorlatende gebieden van perforaties wordt voorzien en dat, na voorzien te zijn van de gebruikelijke vattingen, gereed is voor gebruik bij het bedrukken van een baanvormig materiaal dat wordt gekenmerkt doordat 35 het van perforaties voorzien substraat is verkregen door toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding zoals hiervoor beschreven waarin een of meer delen van het oppervlak van het substraat van perforaties worden voorzien welke perforaties desgewenst in een regelmatig patroon zijn gerangschikt; het substraat vlak of 1015044 - 4 - cilindervormig kan zijn en het substraat gekozen kan zijn uit metalen of elektrisch geleidende kunststoffen.

In plaats van de hiervoor beschreven fotolak en filmtechniek wordt met behulp van een plasmatron in dit laatste geval direct 5 uitgaande van een ongeperforeerd substraat een geperforeerd substraat vervaardigd waarbij de perforaties uitsluitend zijn aangebracht in die gebieden die tijdens bijvoorbeeld een drukproces het drukmedium moeten doorlaten. Ook hier geldt weer dat eventueel meerdere sjablonen worden vervaardigd waarbij de sjablonen gezamenlijk het 10 totale meerkleurige patroon in drukmedium op een te bedrukken materiaal zoals een baanvormig textiel of papiermateriaal kunnen aanbrengen.

De uitvinding betreft eveneens een inrichting voor het vervaardigen van een zeefdruksjabloon waarin een geschikt substraat 15 in voorafbepaalde gebieden die overeenkomen met gewenste doorlatende gebieden van perforaties wordt voorzien en, na voorzien te zijn van de gebruikelijke vattingen, gereed is voor gebruik bij het bedrukken van baanvormig materiaal, die wordt gekenmerkt doordat het van perforaties voorzien substraat is verkregen door toepassen van de 20 werkwijze volgens de uitvinding zoals hiervoor beschreven waarin één of meer delen van een substraat van perforaties worden voorzien welke perforaties met voordeel in een regelmatig patroon zijn gerangschikt. Het substraat kan vlak of cylindervormig zijn en is doelmatig vervaardigd uit metaal of elektrisch geleidende kunststof.

25 De uitvinding betreft ook een inrichting voor het bewerken van een substraat teneinde selectief materiaal weg te nemen omvattende een plasmatron, substraatopneemmiddelen voor het opnemen en positioneren van een gekozen substraat, middelen voor het bedrijven van de plasmatron alsmede middelen voor het ten opzichte van elkaar 30 bewegen van plasmatron en substraat, met het kenmerk, dat de plasmatron is ingesteld voor intermitterende werking en de middelen voor het ten opzichte van elkaar bewegen van plasmatron en substraat zijn ingericht voor het met behulp van de elektrische ontladingsboog van de plasmatron aanbrengen in het substraat van één of meer 35 perforaties in een voorafbepaald patroon.

De uitvinding zal nu worden beschreven aan de hand van de tekening waarin:

Figuur 1 een van perforaties voorzien substraatmateriaal voorstelt en 1015044 - 5 -

Figuur 2 een gebruikelijk patroon van perforaties in een substraatmateriaal laat zien.

In figuur 1 is met 1 een substraat aangeduid zoals bijvoorbeeld een nikkel of roestvrij staal substraat waarin met behulp van een 5 plasmatron perforaties 2 zijn aangebracht.

Voor bijvoorbeeld zeef of zeefdrukdoeleinden kan gedacht worden aan een perforatiedichtheid van 7 tot 300 perforaties per strekkende inch (= 2,54 cm); de perforaties zijn bij benadering cilindervormig en de diameter van de perforaties kan liggen tussen 10 micrometer en 10 1 millimeter alhoewel hiervan afwijkende waarde ook mogelijk zijn.

De dikte van het substraat is uiteraard afhankelijk van de toepassing; voor zeefdruk of rotatiezeefdruk zijn in het algemeen dikten tussen 100 en 500 micrometer gebruikelijk alhoewel ook grotere of kleinere dikten mogelijk zijn in afhankelijkheid van het 15 toepassingsgebied.

In figuur 2 is een substraat 21 schetsmatig aangeduid met perforaties 22 die in dit geval in een tetragonaal patroon zijn gerangschikt.

20 1015044

Claims (10)

1. Werkwijze voor het bewerken van een substraat (1, 21) teneinde selectief materiaal weg te nemen waarin tussen een plasmatron en het substraat (1, 21) een gecontroleerde elektrische ontladingsboog wordt gevormd en de instelling van de plasmatron 5 zodanig wordt gekozen dat ter plaatse van het trefpunt van de boog op het substraat (1, 21) materiaal wordt weggenomen, met het kenmerk, dat de plasmatron intermitterend wordt bedreven ter bewerking van een gekozen substraat en het substraat (1, 21) wordt voorzien van één of meer perforaties (2, 22) en voor meer perforaties (2, 22) de 10 plasmatron en het substraat (1, 21) ten opzichte van elkaar worden bewogen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een groot aantal perforaties (2, 22) wordt gevormd met voorafbepaalde 15 afmetingen die in een voorafbepaald patroon zijn gerangschikt.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat in hoofdzaak het gehele oppervlak van het substraat (1, 21) van een patroon van perforaties wordt voorzien. 20

4. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat één of meer delen van het oppervlak van het substraat (1, 21) van perforaties (2, 22) worden voorzien.

5. Werkwijze volgens conclusie 2-4, met het kenmerk, dat de perforaties (2, 22) in een regelmatig patroon zijn gerangschikt.

6. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het substraat (1, 21) vlak of cilindervormig is. 30

7. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het substraat (1, 21) is gekozen uit metalen en elektrisch geleidende kunststoffen.

8. Werkwijze voor het vervaardigen van een zeefdruksjabloon waarin een in hoofdzaak over zijn gehele oppervlak van perforaties (2, 22) voorzien sjabloonmateriaal met behulp van bekende technieken 1015044 * - 7 - van een patroon van doorlatende en ondoorlatende gebieden wordt voorzien en, na voorzien te zijn van de gebruikelijke vattingen, gereed is voor gebruik bij h'et bedrukken van baanvormig materiaal, met het kenmerk, dat het sjabloonmateriaal een materiaal is zoals 5 verkregen, met behulp van de werkwijze volgens één of meer van de conclusies 2, 3 en 5-7.

10. Werkwijze voor het vervaardigen van een zeefdruksjabloon waarin een geschikt substraat (1,21) in voorafbepaalde gebieden die 10 overeenkomen met gewenste doorlatende gebieden van perforaties (2, 22) wordt voorzien en, na voorzien te zijn van de gebruikelijke vattingen, gereed is voor gebruik bij het bedrukken van baanvormig materiaal, met het kenmerk, dat het van perforaties (2, 22) voorzien substraat (1, 21) is verkregen door toepassen van de werkwijze 15 volgens één of meer van de conclusies 4-7.

11. Inrichting voor het bewerken van een substraat teneinde selectief materiaal weg te nemen omvattende een plasmatron, substraatopneemmiddelen voor het opnemen en positioneren van een 20 gekozen substraat (1, 21), middelen voor het bedrijven van de plasmatron alsmede middelen voor het ten opzichte van elkaar bewegen van plasmatron en substraat (1, 21), met het kenmerk, dat de plasmatron is ingesteld voor intermitterende werking en de middelen voor het ten opzichte van elkaar bewegen van plasmatron en substraat 25 (1, 21) zijn ingericht voor het met behulp van de elektrische ontladingsboog van de plasmatron aanbrengen in het substraat (1, 21) van één of meer perforaties (2, 22) in een voorafbepaald patroon. 1015044