WO1992005890A1 - Surface structure of a roller and process and device for producing it - Google Patents

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WO1992005890A1
WO1992005890A1 PCT/DE1991/000762 DE9100762W WO9205890A1 WO 1992005890 A1 WO1992005890 A1 WO 1992005890A1 DE 9100762 W DE9100762 W DE 9100762W WO 9205890 A1 WO9205890 A1 WO 9205890A1
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WO
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roller
electron beam
recesses
randomly
surface structure
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Application number
PCT/DE1991/000762
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Inventor
Gerald Sermund
Michael Wilharm
Wolfgang Boppel
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Linotype-Hell Ag
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/005Rolls with a roughened or textured surface; Methods for making same
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K15/00Electron-beam welding or cutting
    • B23K15/08Removing material, e.g. by cutting, by hole drilling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/38Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for roll bodies

Definitions

  • the invention relates to the surface structure of a roller intended to act on a material, which consists of recesses in the form of craters produced by an electron beam and the crater walls surrounding the craters.
  • the invention also relates to a method for producing the surface structure on a roller, in which the recesses are produced by an electron beam in the surface area of the roller.
  • the invention relates to a device for producing the surface structure on a roller, which has a beam generator that generates an electron beam, a focal length setting, a focusing and a deflection unit that positions the electron beam relative to the roller.
  • DE-OS 2840702 discloses a method and a device for improving the quality of thin steel sheets. This publication states that a surface structure is created on the roller surface with the aid of intermittent energy radiation along a spiral path. In particular, it is stated that a laser beam can be used as energy radiation. However, it is also on the
  • FR-PS 902 850 the technical teaching is given to carry out the surface structuring of a texture roller with the aid of laser radiation and to avoid the use of mirrors in that the roller to be acted upon is moved past a stationary laser in a rotational and translatory manner.
  • EP-B-0 108376 it is known to carry out an engraving of printing rollers with the aid of an electron beam and to ensure post-engraving relative to an engraving that has already taken place by means of a special single-phase process.
  • the local arrangement of the recesses on the engraving roller produced with the aid of the device described in this document is, however, predetermined by the print image to be generated. The size and placement of the individual recesses is thus precisely determined before the start of the engraving process.
  • DE-PS 519414 describes a method according to which a roller is provided with a surface structure with which a surface of a metallic object can be contoured.
  • the roller has a uniform structure pattern, which essentially consists of recesses which are elongated in the circumferential direction and which are adapted to elevations in the region of a counter-roller.
  • the surface structure can consist, for example, of elongated, cross-shaped or cylindrical elevations which are distributed uniformly and spaced over the plate.
  • the surface structuring for texture or skin-pass rolls known from the prior art cannot meet all the requirements which occur in particular in processing plants when sheet metal loaded with the rolls is used. As a rule, these requirements consist in the fact that preferred directions on the material surface are undesirable, excellent adhesion of any surface coatings that may be necessary must be ensured and that dust formation due to material abrasion must be avoided. The combination of these requirements could not be satisfactorily met with the help of the previously known surface structures.
  • This object is achieved in that a plurality of recesses are provided with diameter and / or depth differences lying within a predefinable range of variation, that both the spacing of the recesses in the circumferential direction of the roller and the spacing of the recesses vary in the longitudinal direction of the roller , and that both overlapping as well as adjacent and spaced recesses are provided.
  • This formation of the surface structure makes it possible to generate the surface contour of craters and crater walls, which can be generated by electron beam exposure, and which are firmly attached are connected to the roller material, to be combined with a distribution and dimensioning of the recesses, which largely produce a surface contouring that corresponds to a contouring that occurs when steel gravel is applied.
  • This has the essential advantage that, in the area of further processing operations, methods and processing sequences adapted to such surface structuring can be maintained and that no time-consuming and costly conversions are necessary.
  • Significant disadvantages of the exposure to steel gravel namely the possible development of dust on the finished product due to the breaking off of material particles, the energy expenditure for handling the steel gravel and the not inconsiderable noise development can thereby be avoided.
  • Another object of the present invention is to improve a method of the type mentioned in the introduction so that it is suitable for generating the surface structure according to the invention.
  • This object is achieved in that the electron beam is controlled with respect to its positioning relative to the roller surface at least in one spatial dimension as a function of a parameter defined via a random generator.
  • the control of the electron beam with the aid of a random generator avoids a uniform distribution and formation of the recesses.
  • Surface structuring are generated, which, apart from a qualitatively better version, is largely identical to a surface structuring created with the aid of steel gravel inspection.
  • Another object of the present invention is to construct a device of the type mentioned in the introduction so that it is suitable for carrying out the method according to the invention.
  • control unit that positions the electron beam with respect to at least one spatial dimensioning is connected to at least one random generator that specifies at least one positioning parameter.
  • the random generator which can be designed, for example, as a commercially available digital module or as a digital computer program, generates an output value after a corresponding clock signal, the amplitude of which follows a random distribution within a predeterminable amplitude spectrum when temporally considering successive amplitude values.
  • an additional random contouring of the roller surface is brought about by an uneven cooling contraction resulting from a rapid cooling of the crater walls of the roller material forming the crater walls.
  • the material from the craters, which forms the respective crater walls does not have a uniform material distribution immediately after the generation of the crater along the periphery of the crater, but is in consequence of ongoing ejection and evaporation processes distributed unevenly. If the crater wall cools down quickly, the material does not have sufficient time to distribute itself evenly within the crater wall. A possible pre-tempering of the roller area receiving the crater wall can thus ensure firm adhesion of the crater wall to the roller surface, but the crater walls are not evenly structured due to the short cooling time.
  • the electron beam is tracked in the circumferential direction during the generation of the recesses of the rotation of the roller. This tracking prevents deformation of the recess in the circumferential direction of the roller and thus the formation of a recognizable preferred direction.
  • FIG. 3 a diagram
  • 4 shows a basic illustration of a device for producing a surface structure
  • Fig. 9 a schematic diagram of a focused electron beam u n d
  • Fig. 10 a basic block diagram to illustrate the randomly controlled positioning of the electron beam.
  • FIG. 1 shows a section of the surface structure on the surface (1) of a roller (2) in the form of a large number of
  • Recesses (22) shown.
  • the recesses (22) or craters are surrounded by crater walls (62) or ridges.
  • the recesses (22) are distributed stochastically in the area of the surface (1), and there are partial overlaps of at least two recesses (22), recesses (22) and crater walls (62) or at least two crater walls ( 62).
  • Figure 2 shows the detail through a recess (22) or through a crater, from which it can be seen that the crater is surrounded by a crater wall (62) rising above the surface (1).
  • the diameter of the almost circular Crater wall (62) is designated with "D"
  • the width of the crater wall (62) with "B” and the depth of the crater (22) with "T”.
  • FIG. 3 shows in a diagram the preferred range of values (hatched area) for the depth T and the diameter D in micrometers.
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a device for producing a surface structure on a roller (2).
  • This device essentially consists of a beam generator (4) generating an electron beam (3), a lens system (5) and a vacuum chamber (6) accommodating the roller (2).
  • the beam generator (4) and the lens system (5) are arranged in a beam device (7) which is divided into a main chamber (8) and an intermediate chamber (9).
  • the beam generator (4) and a focal length adjustment (10) are arranged in the main chamber (8) and are designed as part of the lens system (5).
  • In the intermediate chamber (9) there is essentially an interchangeable diaphragm (11) and a focusing (12) which, together with the focal length setting (10), form the essential elements of the lens system (5).
  • the main chamber (8) is separated from the intermediate chamber (9) by a vacuum throttle (13) which has a recess (14) arranged essentially centrally and permitting the passage of the electron beam (3).
  • the vacuum throttle (13) makes it possible to achieve different pressure ratios in the main chamber (8) and the intermediate chamber (9). For example, it is possible to achieve a pressure of approximately 8 x 0.00001 bar in the main chamber (8) and a pressure of approximately 8 x 0.001 bar in the intermediate chamber (9).
  • the beam generator (4) consists essentially of a cathode (15), a Wehnelt cylinder (16) and an anode (17).
  • An anode centering device (18) which deflects the electron beam (3) in two dimensions is arranged in the area of the anode (17).
  • a subsequent centering device (20) is arranged behind the anode (17), which likewise performs a two-dimensional deflection of the electron beam (3) and avoids scattering losses.
  • the cathode (15) is connected via lines (15 ") to a high-voltage unit (21) shown in FIG. 5, which has a voltage of up to approximately
  • the cathode (15) is also connected to a heating current supply (23) shown in FIG.
  • the Wehnelt cylinder (16) is fed via a line (16 ') by a voltage generator (24), which generates a potential of approximately - 1000 volts compared to the voltage applied to the cathode (15).
  • an ion barrier (25) is provided, which removes ions occurring in the area of the anode (17) from the area of the electron beam (3).
  • the anode (17) is connected to a ground connection (27) via a resistor (26).
  • the high-voltage unit (21) is also connected to ground via a resistor (28). Tungsten wires are particularly suitable as the material for the cathode (15).
  • the focal length setting (10) is made up of a first zoom lens (29) and a second zoom lens (30), which in Direction of propagation (19) are arranged one behind the other.
  • the first zoom lens (29) consists of a dynamic lens (31) and a static lens (32).
  • the second zoom lens (30) is designed without a dynamic lens (31).
  • the vacuum in the main chamber (8) is maintained by a vacuum pump (33) and the vacuum in the intermediate chamber (9) by a vacuum pump (34).
  • the pumps (33, 34) as turbomolecular pumps.
  • a centering device (35) is provided in the intermediate chamber (9) between the changeable diaphragm (11) and the focusing (12), which avoids scattering losses of the electron beam (3).
  • the focusing (12) consists essentially of a static lens (36) and a dynamic lens (37).
  • the dynamic lenses (32, 36) are each arranged in the region of the inner surfaces of the static lenses (32, 36) facing the electron beam (3).
  • the device (7) On the side facing the vacuum chamber (6), the device (7) has an outlet opening (38) in which a nozzle (39) is arranged.
  • a raster disk (40) which is synchronized with the rotary movement of the roller (7) and is shown in FIG. is connected to an evaluation (42).
  • the evaluation (42) provides a clock for subsequent control elements, which enables the current position of the roller (2) to be recorded precisely.
  • a reference point is defined in a defined manner with the aid of a zero point detection (43).
  • the evaluation (42) is connected to a controller (44), which can be designed, for example, as a phase-locked loop circuit.
  • Control (44) feeds a sawtooth generator (45) and a feed cycle generation (46).
  • the sawtooth generator (45) has an engraving sawtooth connection (47) and a feed sawtooth connection (48).
  • the feed clock generation (46) is provided with a feed stepper motor connection (49).
  • the control output (73) of the control (44) is connected to the sawtooth generator (45) and, via a control connection (50 '), to a lens control (50).
  • the lens driver (50) has a zoom lens connector (51), a focus lens connector (52) and a control connector (53).
  • a random control is also provided, which is formed from a random generator (65) for the engraving depth and a random generator (66) for the position of the electron beam (3).
  • the random generator (65) is connected to the lens control (50) via the control input (53).
  • the random generator (66) has control outputs for both an X and a Y coordinate and is connected to the sawtooth generator (45) via these control outputs.
  • the X coordinate corresponds to the longitudinal direction of the roller (2) and the Y coordinate corresponds to the circumferential direction.
  • the control (44) is provided with a connection (67) for a parameter setting for the position.
  • the controller (44) provides a control signal for deflecting the electron beam (3) in the longitudinal direction of the roller (2) in the area of a control output (79) and a control signal for deflecting the electron beam (3) in the area of a control output (80). in the circumferential direction of the roller (2).
  • a sharpness element (55), timer stages (56a, 56b, 56c) and a zoom element (58) are controlled via a linearization (54) provided with a control connection (53).
  • the control signal present at the control input (53) influences the geometry of the recesses (22) to be produced.
  • the specified control variable is converted in the focus element (55) by means of characteristic curves into setting values for the focusing (12), which are fed to the dynamic lens (37) for focusing.
  • the characteristic of the zoom element (58) converts the control variable into corresponding setting values for the focal length setting (10), which reach the dynamic lens (31).
  • the relative movement of the roller (2) with respect to the nozzle (39) can be compensated for by tracking the electron beam (3).
  • the electron beam (3) remains precisely aligned with the area to be acted upon and leads to the formation of very symmetrical recesses (22).
  • FIG. 8 shows an electron beam (3) focused to produce a recess (22). In this focusing state, the electron beam (3) has a high energy density in the area of the surface (1).
  • the electron beam (3) is shown focused in FIG. 9 and is not able to carry out structural changes on the surface (1) due to the lower energy density compared to the focusing according to FIG.
  • This defocused state of the electron beam makes it possible to change the position of the electron beam (3) relative to the surface (1) during a further movement of the roller (2), without damaging the surface area between two recesses (22) to be produced.
  • FIG. 10 shows a random generator (68) which summarizes the functions of the random generator (65) and the random generator (66) according to FIG. 6, which is connected to a control unit (69) coordinating it and depending on an internally generated random signal on parameters of the Accesses memory modules containing electron beam setting.
  • a zoom memory (70), a focus memory (71), a shot time memory (72), an X deflection memory (73) and a Y deflection memory (74) are provided.
  • the control unit (69) is provided with a clock connection (76). Determined parameters for the setting of the electron beam (3) are via a parameter connection (77) transmitted to the lens control (50).
  • the control lines combined in the area of the parameter connection (77) can be routed, for example, to the connections (53) shown in FIG. 6 and to the X and Y connections of the sawtooth generator (45).
  • the random generator (68) is controlled via the connecting line (78), which is designed as a cable consisting of several wires and also parameter information selected by the random generator (68) from the memories (70 to 74) to the control unit (69). can transfer back.
  • the memories (70 to 74) can contain different numbers of memory cells (75). For example, it can be designed such that in the area of the zoom memory (70) and the focus memory (71) there are thirty memory cells each and in the area of the X deflection memory (73) and the Y deflection memory (74) 4096 memory cells ( 75) are provided. For example, 256 memory cells (75) can be provided for the shot time memory (72).
  • the random generator (65, 66, 68) can be constructed from digital components in accordance with Tafel, technik, Hanser Verlag, 1978, pages 101 and 102. However, it is also possible to implement the random generator (65, 66, 68) as a digital computer program. A corresponding one
  • the algorithm is based, for example, on the auxiliary function "RANDOM" described in the TurboPascal 4.0 manual, Heimsoeth + Borland, October 1987, Volume 2, page 314.

Abstract

The surface structure is generated on a roller (2) designed for application to a material. The roller (2) has recesses (22) produced by an electron beam (3) and consisting of depressions and crater walls (62) surrounding them. There is to be a plurality of recesses, the diameters and depths of which vary within a predeterminable range. Thus the distances between the recesses (22) vary in both the circumferential and longitudinal directions of the roller (2). There is provision for mutually overlapping, adjacent and spaced recesses. In the process for producing the surface structure recesses are produced on the roller surface by an electron beam and the position of the electron beam in relation to the surface is controlled in at least one spatial dimension dependently upon at least one parameter established by a random generator.

Description

Oberflächenstruktur einer Walze sowie Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung der Oberflächenstruktur Surface structure of a roller and method and device for producing the surface structure
Die Erfindung betrifft die Oberflächenstruktur einer zur Beaufschlagung eines Materials vorgesehenen Walze, die aus durch einen Elektronenstrahl erzeugten Ausnehmungen in Form von Kratern und die Krater umgebenden Kraterwällen besteht.The invention relates to the surface structure of a roller intended to act on a material, which consists of recesses in the form of craters produced by an electron beam and the crater walls surrounding the craters.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur Erzeugung der Oberflächenstruktur auf einer Walze, bei dem die Ausnehmungen durch einen Elektronenstrahl im Oberflächen¬ bereich der Walze erzeugt werden.The invention also relates to a method for producing the surface structure on a roller, in which the recesses are produced by an electron beam in the surface area of the roller.
Die Erfindung betrifft schließlich eine Vorrichtung zur Erzeugung der Oberflächenstruktur auf einer Walze, die einen einen Elektronenstrahl erzeugenden Strahlgenerator, eine Brenn¬ weiteneinstellung, eine Fokussierung sowie eine den Elektronen¬ strahl relativ zur Walze positionierende Ablenkeinheit aufweist.Finally, the invention relates to a device for producing the surface structure on a roller, which has a beam generator that generates an electron beam, a focal length setting, a focusing and a deflection unit that positions the electron beam relative to the roller.
Zur Erzeugung derartiger Oberflächenstrukturen auf Walzen, insbesondere auf Textur- oder Dressurwalzen zur Aufrauhung von Stahlblechen, sind in der Vergangenheit unterschiedliche Verfahren angewendet worden. Zum einen erfolgte eine Partikelbeaufschlagung mit Stahlkies entsprechend einem Schrotschuß, zum anderen wurden Vertiefungen auf der Walze mit Hilfe einer Elektroerosion oder mit Hilfe von Lasern durchge¬ führt. Die Elektroerosion und die Partikelbeaufschlagung mit Stahlkies führen jedoch zu scharfkantig begrenzten Vertiefungen, deren Kanten bereiche zum Abbrechen und somit zur Staub¬ entwicklung neigen. Bei der Elektroerosion und der Laser¬ beaufschlagung tritt darüber hinaus eine Oxidation des Walzenmetalles und damit eine Aschenbildung auf. Die Anzahl der auf der Walzenoberfläche zu erzeugenden Vertiefungen ist bei einer Bearbeitung mit Lasern durch die Trägheit der verwendeten Spiegel begrenzt.Various methods have been used in the past to produce such surface structures on rollers, in particular on texture or dressage rollers for roughening steel sheets. On the one hand, particle grazing was carried out with steel gravel in accordance with a shot, on the other hand, depressions were carried out on the roller with the aid of electroerosion or with the aid of lasers. However, electro-erosion and particle exposure to steel gravel lead to recesses with sharp edges, the edges of which tend to break off and thus tend to develop dust. In the case of electroerosion and laser application, oxidation of the roller metal and thus ash formation also occur. The number of indentations to be produced on the roller surface is limited by the inertia of the mirrors used when processing with lasers.
Aus der DE-OS 2840702 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Qualitätsverbesserung von Stahlfeinblechen bekannt. In dieser Druckschrift ist angegeben, daß auf der Walzenoberfläche eine Oberflächenstruktur mit Hilfe einer intermittierenden Energiestrahlung entlang einer spiralförmigen Bahn erfolgt. Insbesondere wird angegeben, daß als Energiestrahlung ein Laser- strahl verwendet werden kann. Es wird jedoch auch auf dieDE-OS 2840702 discloses a method and a device for improving the quality of thin steel sheets. This publication states that a surface structure is created on the roller surface with the aid of intermittent energy radiation along a spiral path. In particular, it is stated that a laser beam can be used as energy radiation. However, it is also on the
Möglichkeit hingewiesen, grundsätzlich einen Elektronenstrahl zu verwenden. Konkrete Hinweise zum Ablauf eines Verfahrens unter Verwendung eines Elektronenstrahles oder zum Aufbau einer dieses Verfahren anwendenden Vorrichtung werden jedoch nicht gegeben.Possibility pointed out to use basically an electron beam. However, no specific information is given on the course of a method using an electron beam or on the construction of a device using this method.
Aus der EP-A-0 119 182 ist es bekannt, eine Walzenoberfläche mit Hilfe einer Laserstrahlung oder einer Elektronenstrahlung zu beaufschlagen. Mit Hilfe dieser Strahlung wird eine spiralförmige Bahn auf der Walze erzeugt. Insbesondere ist hier daran gedacht, in den Bereich der Strahlenbeaufschlagung ein Gas, beispielsweise Sauerstoff, zu blasen. Durch den Sauerstoffzutritt erfolgt im Bereich der Strahlenbeaufschlagung eine Oxidierung des Walzen¬ metalles. Es wird dadurch die Ausbildung eines Kraterwalles, der eine von der Strahlung erzeugte Ausnehmung umschließt, weitgehend vermieden, da das verdampfende oder in flüssigem Zustand aus der Ausnehmung herausgeschleuderte Material sehr schnell mit dem Sauerstoff reagiert. ln der FR-PS 902 850 wird die technische Lehre erteilt, die Oberflächenstrukturierung einer Texturwalze mit Hilfe von Laserstrahlung durchzuführen und die Verwendung von Spiegeln dadurch zu vermeiden, daß die zu beaufschlagende Walze rotatorisch und translatorisch an einem ortsfesten Laser vorbeibewegt wird.From EP-A-0 119 182 it is known to apply laser radiation or electron radiation to a roller surface. This radiation creates a spiral path on the roller. In particular, the idea here is to blow a gas, for example oxygen, into the area of radiation exposure. As a result of the oxygen admission, the roller metal is oxidized in the area of the radiation exposure. This largely avoids the formation of a crater wall, which encloses a recess created by the radiation, since the material which evaporates or is ejected in the liquid state from the recess reacts very quickly with the oxygen. In FR-PS 902 850 the technical teaching is given to carry out the surface structuring of a texture roller with the aid of laser radiation and to avoid the use of mirrors in that the roller to be acted upon is moved past a stationary laser in a rotational and translatory manner.
Aus der EP-B-0 108376 ist es bekannt, eine Gravur von Druckwalzen mit Hilfe einer Elektronenstrahlbeaufschlagung durchzuführen und eine Nachgravur relativ zu einer bereits erfolgten Gravur durch einen speziellen Einphasvorgang zu gewährleisten. Die örtliche Anordnung der mit Hilfe der in dieser Druckschrift beschriebenen Vorrichtung erzeugten Ausneh¬ mungen auf der Gravurwalze ist jedoch durch das zu erzeugende Druckbild vorgegeben. Die Größe und die Plazierung der ein¬ zelnen Ausnehmungen ist somit bereits vor dem Beginn des Gravurvorganges exakt bestimmt.From EP-B-0 108376 it is known to carry out an engraving of printing rollers with the aid of an electron beam and to ensure post-engraving relative to an engraving that has already taken place by means of a special single-phase process. The local arrangement of the recesses on the engraving roller produced with the aid of the device described in this document is, however, predetermined by the print image to be generated. The size and placement of the individual recesses is thus precisely determined before the start of the engraving process.
In der DE-PS 519414 wird ein Verfahren beschrieben, gemäß dem eine Walze mit einer Oberflächenstruktur versehen wird, mit der eine Oberfläche eines metallischen Gegenstandes konturiert werden kann. Die Walze weist dazu ein gleichmäßiges Struktur¬ muster auf, das im wesentlichen aus in Umfangsrichtung länglich ausgebildeten Ausnehmungen besteht, die an Erhebungen im Bereich einer Gegenwalze angepaßt sind.DE-PS 519414 describes a method according to which a roller is provided with a surface structure with which a surface of a metallic object can be contoured. For this purpose, the roller has a uniform structure pattern, which essentially consists of recesses which are elongated in the circumferential direction and which are adapted to elevations in the region of a counter-roller.
Aus der GB-PS 279413 ist es bekannt, Platten zur Erzeugung einer gleichmässigen Oberflächenstruktur zu walzen. Die Oberflächen¬ struktur kann beispielsweise aus länglichen, kreuzförmigen oder zylindrischen Erhebungen bestehen, die gleichmässig und abstandsbehaftet über die Platte verteilt sind. Die aus dem Stand der Technik bekannten Oberflächen- strukturierungen für Textur- oder Dressierwalzen können nicht alle Anforderungen erfüllen, die insbesondere bei Verwendung von mit den Walzen beaufschlagten Blechen in weiterverarbei- tenden Betrieben auftreten. Diese Anforderungen bestehen in der Regel darin, daß Vorzugsrichtungen auf der Material¬ oberfläche unerwünscht sind, eine hervorragende Anhaftung von ggf. erforderlichen Oberflächenbeschichtungen gewährleistet werden muß und daß eine Staubentwicklung durch Material- abrieb zu vermeiden ist. Die Kombination dieser Anforderungen konnte mit Hilfe der bislang bekannten Oberflächenstrukturen nicht in zufriedenstellenderweise erfüllt werden.From GB-PS 279413 it is known to roll plates to produce a uniform surface structure. The surface structure can consist, for example, of elongated, cross-shaped or cylindrical elevations which are distributed uniformly and spaced over the plate. The surface structuring for texture or skin-pass rolls known from the prior art cannot meet all the requirements which occur in particular in processing plants when sheet metal loaded with the rolls is used. As a rule, these requirements consist in the fact that preferred directions on the material surface are undesirable, excellent adhesion of any surface coatings that may be necessary must be ensured and that dust formation due to material abrasion must be avoided. The combination of these requirements could not be satisfactorily met with the help of the previously known surface structures.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Oberflächenstruktur der einleitend genannten Art so zu verbessern, daß sowohl Anforderungen bezüglich der Vermeidung einer Vorzugsrichtung als auch Anforderungen bezüglich einer Materialbeständigkeit gleichzeitig erfüllt werden können.It is therefore an object of the present invention to improve a surface structure of the type mentioned in the introduction in such a way that both requirements with regard to avoiding a preferred direction and requirements with regard to material resistance can be met at the same time.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Vielzahl von Ausnehmungen mit innerhalb einer vorgebbaren Variationsbreite liegenden Durchmesser- und/oder Tiefen¬ unterschieden vorgesehen sind, daß sowohl die Abstände der Ausnehmungen in Umfangsrichtung der Walze als auch die Abstände der Ausnehmungen in Längsrichtung der Walze variieren, und daß sowohl einander überlappende als auch aneinander grenzende sowie abstandsbehaftete Ausnehmungen vorgesehen sind.This object is achieved in that a plurality of recesses are provided with diameter and / or depth differences lying within a predefinable range of variation, that both the spacing of the recesses in the circumferential direction of the roller and the spacing of the recesses vary in the longitudinal direction of the roller , and that both overlapping as well as adjacent and spaced recesses are provided.
Diese Ausbildung der Oberflächenstruktur ermöglicht es, die durch eine Elektronenstrahlbeaufschlagung generierbare Oberflächenkontur aus Kratern und Kraterwällen, die fest mit dem Walzenmaterial verbunden sind, mit einer Verteilung und Dimensionierung der Ausnehmungen zu kombinieren, die weitgehend eine Oberflächenkonturierung hervorrufen, die einer bei einer Stahlkiesbeaufschlagung entstehenden Konturierung entspricht. Dies hat den wesentlichen Vorteil, daß im Bereich von weiterverarbeitenden Betrieben an eine derartige Oberflächen- strukturierung angepaßte Verfahren und Bearbeitungsabläufe beibehalten werden können und keine zeit- und kostenauf¬ wendigen Umstellungen erforderlich sind. Wesentliche Nachteile der Stahlkiesbeaufschlagung, nämlich die mögliche Staub¬ entwicklung am fertigen Produkt durch abbrechende Material¬ partikel, die Energieaufwendungen zur Handhabung des Stahlkieses sowie die nicht unerhebliche Geräuschentwicklung können hierdurch vermieden werden.This formation of the surface structure makes it possible to generate the surface contour of craters and crater walls, which can be generated by electron beam exposure, and which are firmly attached are connected to the roller material, to be combined with a distribution and dimensioning of the recesses, which largely produce a surface contouring that corresponds to a contouring that occurs when steel gravel is applied. This has the essential advantage that, in the area of further processing operations, methods and processing sequences adapted to such surface structuring can be maintained and that no time-consuming and costly conversions are necessary. Significant disadvantages of the exposure to steel gravel, namely the possible development of dust on the finished product due to the breaking off of material particles, the energy expenditure for handling the steel gravel and the not inconsiderable noise development can thereby be avoided.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der einleitend genannten Art so zu verbessern, daß es zur Generierung der erfindungsgemäßen Oberflächenstruktur geeignet ist.Another object of the present invention is to improve a method of the type mentioned in the introduction so that it is suitable for generating the surface structure according to the invention.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Elektronenstrahl bezüglich seiner Positionierung relativ zur Walzenoberfläche mindestens in einer räumlichen Dimension in Abhängigkeit von einem über einen Zufallsgenerator festgelegten Parameter gesteuert wird.This object is achieved in that the electron beam is controlled with respect to its positioning relative to the roller surface at least in one spatial dimension as a function of a parameter defined via a random generator.
Die Steuerung des Elektronenstrahls mit Hilfe eines Zufalls¬ generators vermeidet eine gleichmäßige Verteilung und Ausbildung der Ausnehmungen. Insbesondere bei einer Variation der Positionierung des Elektronenstrahles relativ zur Walzen¬ oberfläche sowohl in Umfangsrichtung als auch in Längsrichtung der Walze, und bei einer Variation der Tiefe und des Durchmessers der Ausnehmungen kann mit Hilfe des Verfahrens eine Oberflächenstrukturierung erzeugt werden, die, abgesehen von einer qualitativ besseren Ausführung, weitgehend identisch zu einer mit Hilfe einer Stahlkiesbeaufschiagung erzeugten Oberflächenstrukturierung ist.The control of the electron beam with the aid of a random generator avoids a uniform distribution and formation of the recesses. In particular, with a variation in the positioning of the electron beam relative to the roller surface both in the circumferential direction and in the longitudinal direction of the roller, and with a variation in the depth and diameter of the recesses, one can use the method Surface structuring are generated, which, apart from a qualitatively better version, is largely identical to a surface structuring created with the aid of steel gravel inspection.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art so zu konstruieren, daß sie zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist.Another object of the present invention is to construct a device of the type mentioned in the introduction so that it is suitable for carrying out the method according to the invention.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine den Elektronenstrahl bezüglich mindestens einer räumlichen Dimensionierung positionierende Steuereinheit mit mindestens einem mindestens einen Positionierungsparameter vorgebenden Zufallsgenerator verbunden ist.This object is achieved in that a control unit that positions the electron beam with respect to at least one spatial dimensioning is connected to at least one random generator that specifies at least one positioning parameter.
Der Zufallsgenerator, der beispielsweise als handelsüblicher Digitalbaustein oder als Digitalrechnerprogramm ausgebildet sein kann, erzeugt nach einem entsprechenden Taktsignal einen Ausgangswert, dessen Amplitude innerhalb eines vorgebbaren Amplitudenspektrums bei einer zeitlichen Betrachtung von aufeinanderfolgenden Amplitudenwerten einer Zufallsverteilung folgt.The random generator, which can be designed, for example, as a commercially available digital module or as a digital computer program, generates an output value after a corresponding clock signal, the amplitude of which follows a random distribution within a predeterminable amplitude spectrum when temporally considering successive amplitude values.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß eine zusätzliche zufallsbedingte Konturierung der Walzenoberfläche durch eine aus einer raschen Abkühlung der Kraterwälle resultierenden ungleichmäßigen Abkühlungs¬ kontraktion von die Kraterwälle ausbildendem Walzenmaterial hervorgerufen wird. Das Material aus den Kratern, das die jeweiligen Kraterwälle ausbildet, weist unmittelbar nach der Generierung des Kraters entlang des Kraterumfanges keine gleichmäßige Materialverteilung auf, sondern ist in Folge von ablaufenden Herausschleuderungs- und Verdampfungsvorgängen ungleichmäßig verteilt. Bei einer schnellen Abkühlung des Kraterwalles verbleibt dem Material keine ausreichende Zeit, um sich gleichmäßig innerhalb des Kraterwalles zu verteilen. Durch eine evtl. durchgeführte Vortemperierung des den Kraterwall aufnehmenden Walzenbereiches kann somit zwar eine feste Anhaftung des Kraterwalles auf der Walzenoberfläche gewährleistet werden, eine gleichmäßige Strukturierung der Kraterwälle erfolgt aufgrund der kurzen Abkühlungszeit jedoch nicht.According to a preferred embodiment of the invention it is provided that an additional random contouring of the roller surface is brought about by an uneven cooling contraction resulting from a rapid cooling of the crater walls of the roller material forming the crater walls. The material from the craters, which forms the respective crater walls, does not have a uniform material distribution immediately after the generation of the crater along the periphery of the crater, but is in consequence of ongoing ejection and evaporation processes distributed unevenly. If the crater wall cools down quickly, the material does not have sufficient time to distribute itself evenly within the crater wall. A possible pre-tempering of the roller area receiving the crater wall can thus ensure firm adhesion of the crater wall to the roller surface, but the crater walls are not evenly structured due to the short cooling time.
Gemäß einerweiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Elektronenstrahl während der Generierung der Ausnehmungen der Rotation der Walze in Umfangsrichtung nachgeführt wird. Diese Nachführung ver¬ meidet eine Verformung der Ausnehmung in Umfangsrichtung der Walze und somit die Entstehung einer erkennbaren Vorzugsrichtung.According to a further preferred embodiment of the invention it is provided that the electron beam is tracked in the circumferential direction during the generation of the recesses of the rotation of the roller. This tracking prevents deformation of the recess in the circumferential direction of the roller and thus the formation of a recognizable preferred direction.
Weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungs¬ formen der Erfindung beispielhaft veranschaulicht sind.Further details of the present invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings, in which preferred embodiments of the invention are illustrated by way of example.
In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:
Fig. 1 : einen Ausschnitt der Oberflächenstruktur auf einer Walze mit einer stochastischen Verteilung von Ausnehmungen,1: a section of the surface structure on a roller with a stochastic distribution of recesses,
Fig. 2: einen Querschnitt durch eine Ausnehmung,2: a cross section through a recess,
Fig. 3: ein Diagramm, Fig.4: eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zur Herstellung einer Oberflächenstruktur,3: a diagram, 4 shows a basic illustration of a device for producing a surface structure,
Fig. 5: eine Prinzipdarstellung der Strahlerzeugung,5: a schematic diagram of the beam generation,
Fig.6: ein Blockschaltbild der Steuerung der Vorrichtung,6: a block diagram of the control of the device,
Fig.7: ein Blockschaltbild der Linsenansteuerung,7: a block diagram of the lens control,
Fig.8: eine Prinzipdarstellung eines fokussierten Elektronenstrahles,8: a schematic diagram of a focused electron beam,
Fig.9: eine Prinzipdarstellung eines fokussierten Elektronenstrahles u n dFig. 9: a schematic diagram of a focused electron beam u n d
Fig.10: ein prinzipielles Blockschaltbild zur Verdeutlichung der zufallsgesteuerten Positionierung des Elektronenstrahles.Fig. 10: a basic block diagram to illustrate the randomly controlled positioning of the electron beam.
In Figur 1 ist ausschnittsweise die Oberflächenstruktur auf der Oberfläche (1) einer Walze (2) in Form einer Vielzahl vonFIG. 1 shows a section of the surface structure on the surface (1) of a roller (2) in the form of a large number of
Ausnehmungen (22) dargestellt. Die Ausnehmungen (22) oder Krater sind von Kraterwällen (62) oder Wülsten umgeben. Die Ausnehmungen (22) sind stochastisch im Bereich der Ober¬ fläche (1) verteilt, und es treten teilweise Überlappungen von mindestens zwei Ausnehmungen (22), von Ausnehmungen (22) und Kraterwällen (62) bzw. von mindestens zwei Krater¬ wällen (62) auf.Recesses (22) shown. The recesses (22) or craters are surrounded by crater walls (62) or ridges. The recesses (22) are distributed stochastically in the area of the surface (1), and there are partial overlaps of at least two recesses (22), recesses (22) and crater walls (62) or at least two crater walls ( 62).
Figur 2 zeigt den Ausschnitt durch eine Ausnehmung (22) bzw. durch einen Krater, aus der ersichtlich ist, daß der Krater von einem sich überdie Oberfläche (1) erhebenden Kraterwall (62) umschlossen ist. Der Durchmesser des nahezu kreisförmigen Kraterwalles (62) ist mit "D", die Höhe des Kraterwalles (62) mit "H", die Breite des Kraterwalles (62) mit "B" und die Tiefe des Kraters (22)mit "T" bezeichnet.Figure 2 shows the detail through a recess (22) or through a crater, from which it can be seen that the crater is surrounded by a crater wall (62) rising above the surface (1). The diameter of the almost circular Crater wall (62) is designated with "D", the height of the crater wall (62) with "H", the width of the crater wall (62) with "B" and the depth of the crater (22) with "T".
Figur 3 zeigt in einem Diagramm den bevorzugten Wertebereich (schraffierte Fläche) für die Tiefe T und den Durchmesser D in Mikrometern.FIG. 3 shows in a diagram the preferred range of values (hatched area) for the depth T and the diameter D in micrometers.
Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Oberflächenstruktur auf einer Walze (2). Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem einen Elektronen¬ strahl (3) erzeugenden Strahlgenerator (4), einem Linsen¬ system (5) sowie aus einer die Walze (2) aufnehmenden Vakuum¬ kammer (6). Der Strahlgenerator (4) und das Linsensystem (5) sind in einer Strahleinrichtung (7) angeordnet, die in eine Haupt¬ kammer (8) sowie eine Zwischenkammer (9) unterteilt ist. In der Hauptkammer (8) sind der Strahlgenerator (4) sowie eine Brennweiteneinstellung (10) angeordnet, die alsTeil des Linsen¬ systems (5) ausgebildet ist. In der Zwischenkammer (9) sind im wesentlichen eine Wechselblende (11) sowie eine Fokussierung (12) angeordnet, die gemeinsam mit der Brennweiten¬ einstellung (10) die wesentlichen Elemente des Linsensystems (5) bilden. Die Hauptkammer (8) ist von der Zwischenkammer (9) durch eine Vakuumdrossel (13) getrennt, die eine im wesentlichen zentrisch angeordnete und den Durchtritt des Elektronen¬ strahles (3) zulassende Ausnehmung (14) aufweist. Durch die Vakuumdrossel (13) ist es möglich, in der Hauptkammer (8) und der Zwischenkammer (9) unterschiedliche Druckverhältnisse zu erzielen. So ist es beispielsweise möglich, in der Hauptkammer (8) einen Druck von etwa 8 x 0,00001 bar und in der Zwischen¬ kammer (9) einen Druck von etwa 8 x 0,001 bar zu erreichen. Der Strahlgenerator (4) besteht im wesentlichen aus einer Kathode (15), einem Wehneltzylinder (16) sowie einer Anode (17). Im Bereich der Anode (17) ist ein den Elektronenstrahl (3) zwei- dimensional ablenkender Anodenzentrierer (18) angeordnet. In der Ausbreitungsrichtung (19) des Elektronenstrahles (3) ist hinter der Anode (17) ein Folgezentrierer (20) angeordnet, der gleich¬ falls eine zweidimensionale Ablenkung des Elektronenstrahles (3) vornimmt und Streuverluste vermeidet. Die Kathode (15) ist über Leitungen (15") mit einer in Figur 5 dargestellten Hochspannungs- einheit (21) verbunden, die eine Spannung bis zu etwaFIG. 4 shows an exemplary embodiment of a device for producing a surface structure on a roller (2). This device essentially consists of a beam generator (4) generating an electron beam (3), a lens system (5) and a vacuum chamber (6) accommodating the roller (2). The beam generator (4) and the lens system (5) are arranged in a beam device (7) which is divided into a main chamber (8) and an intermediate chamber (9). The beam generator (4) and a focal length adjustment (10) are arranged in the main chamber (8) and are designed as part of the lens system (5). In the intermediate chamber (9) there is essentially an interchangeable diaphragm (11) and a focusing (12) which, together with the focal length setting (10), form the essential elements of the lens system (5). The main chamber (8) is separated from the intermediate chamber (9) by a vacuum throttle (13) which has a recess (14) arranged essentially centrally and permitting the passage of the electron beam (3). The vacuum throttle (13) makes it possible to achieve different pressure ratios in the main chamber (8) and the intermediate chamber (9). For example, it is possible to achieve a pressure of approximately 8 x 0.00001 bar in the main chamber (8) and a pressure of approximately 8 x 0.001 bar in the intermediate chamber (9). The beam generator (4) consists essentially of a cathode (15), a Wehnelt cylinder (16) and an anode (17). An anode centering device (18) which deflects the electron beam (3) in two dimensions is arranged in the area of the anode (17). In the direction of propagation (19) of the electron beam (3), a subsequent centering device (20) is arranged behind the anode (17), which likewise performs a two-dimensional deflection of the electron beam (3) and avoids scattering losses. The cathode (15) is connected via lines (15 ") to a high-voltage unit (21) shown in FIG. 5, which has a voltage of up to approximately
- 50 Kilovolt generiert. Ein typischer Wert liegt bei etwa- 50 kilovolts generated. A typical value is around
- 35 Kilovolt. Mit einer derartigen Spannung können bei einer Einwirkungsdauer von etwa einer Mikrosekunde auf der Ober¬ fläche (1) Ausnehmungen (22) mit einer typischen Tiefe von etwa 7 Mikrometern erzeugt werden. Bei Reduktion der Hochspannung auf etwa - 25 Kilovolt beträgt die typische Tiefe der Ausneh¬ mung (22) etwa 3 bis 4 Mikrometer. Die Kathode (15) ist darüber hinaus mit einer in Figur 5 dargestellten Heizstromversorgung (23) verbunden. Der Wehneltzylinder (16) wird über eine Leitung (16') von einem Spannungsgenerator (24) gespeist, der gegenüber der an der Kathode (15) anliegenden Spannung ein Potential von etwa - 1000 Volt erzeugt. Im Bereich der Anode (17) ist neben den den Anodenzentrierer (18) ausbildenden Zentrierspulen eine lonensperre (25) vorgesehen, die im Bereich der Anode (17) auftretende Ionen aus dem Bereich des Elektronenstrahles (3) ableitet. Die Anode (17) ist über einen Widerstand (26) mit einem Masseanschluß (27) verbunden. Darüber hinaus ist auch die Hochspannungseinheit (21) über einen Widerstand (28) gegen Masse geschaltet. Als Material für die Kathode (15) sind insbesondere Wolframdrähte geeignet.- 35 kilovolts. With such a voltage, recesses (22) with a typical depth of approximately 7 micrometers can be produced on the surface (1) with an exposure time of approximately one microsecond. When the high voltage is reduced to approximately - 25 kilovolts, the typical depth of the recess (22) is approximately 3 to 4 micrometers. The cathode (15) is also connected to a heating current supply (23) shown in FIG. The Wehnelt cylinder (16) is fed via a line (16 ') by a voltage generator (24), which generates a potential of approximately - 1000 volts compared to the voltage applied to the cathode (15). In the area of the anode (17), in addition to the centering coils forming the anode centering device (18), an ion barrier (25) is provided, which removes ions occurring in the area of the anode (17) from the area of the electron beam (3). The anode (17) is connected to a ground connection (27) via a resistor (26). The high-voltage unit (21) is also connected to ground via a resistor (28). Tungsten wires are particularly suitable as the material for the cathode (15).
Die Brennweiteneinstellung (10) ist aus einer ersten Zoom- Linse (29) sowie einer zweiten Zoom-Linse (30) aufgebaut, die in Ausbreitungsrichtung (19) hintereinander angeordnet sind. Die erste Zoom-Linse (29) besteht aus einer dynamischen Linse (31 ) sowie einer statischen Linse (32). Die zweite Zoom-Linse (30) ist ohne eine dynamische Linse (31) ausgebildet Das Vakuum in der Hauptkammer (8) wird von einer Vakuumpumpe (33) und das Vakuum in der Zwischenkammer (9) von einer Vakuumpumpe (34) aufrechterhalten. Insbesondere ist daran gedacht, die Pumpen (33,34) als Turbomolekularpumpen auszubilden. In der Zwischen¬ kammer (9) ist zwischen der Wechselblende (11) und der Fokussierung (12) ein Zentrierer (35) vorgesehen, der Streuver¬ luste des Elektronenstrahles (3) vermeidet. Die Fokussierung (12) besteht im wesentlichen aus einer statischen Linse (36) und einer dynamischen Linse (37). Die dynamischen Linsen (32, 36) sind jeweils im Bereich der von dem Elektronenstrahl (3) zugewandten Innenflächen der statischen Linsen (32,36) angeordnet. An der der Vakuumkammer (6) zugewandten Seite weist die Einrichtung (7) eine Austrittsöffnung (38) auf, in der eine Düse (39) angeordnet ist.The focal length setting (10) is made up of a first zoom lens (29) and a second zoom lens (30), which in Direction of propagation (19) are arranged one behind the other. The first zoom lens (29) consists of a dynamic lens (31) and a static lens (32). The second zoom lens (30) is designed without a dynamic lens (31). The vacuum in the main chamber (8) is maintained by a vacuum pump (33) and the vacuum in the intermediate chamber (9) by a vacuum pump (34). In particular, it is contemplated to design the pumps (33, 34) as turbomolecular pumps. A centering device (35) is provided in the intermediate chamber (9) between the changeable diaphragm (11) and the focusing (12), which avoids scattering losses of the electron beam (3). The focusing (12) consists essentially of a static lens (36) and a dynamic lens (37). The dynamic lenses (32, 36) are each arranged in the region of the inner surfaces of the static lenses (32, 36) facing the electron beam (3). On the side facing the vacuum chamber (6), the device (7) has an outlet opening (38) in which a nozzle (39) is arranged.
Zur Steuerung der reproduzierbaren Plazierung der Ausneh¬ mungen (22) auf der Oberfläche (1) ist eine mit der Dreh¬ bewegung der Walze (7) synchronisierte und in Figur 6 darge¬ stellte Rasterscheibe (40) vorhanden, die über Abnehmer (41) mit einer Auswertung (42) verbunden ist. Die Auswertung (42) stellt für nachfolgende Steuerelemente einen Takt zur Verfügung, der die exakte Erfassung der aktuellen Position der Walze (2) ermöglicht. Mit Hilfe einer Nullpunkterfassung (43) erfolgt eine definierte Festlegung eines Bezugspunktes. Die Auswertung (42) ist mit einer Steuerung (44) verbunden, die beispielsweise als ein Phase-Locked-Loop-Schaltkreis ausgebildet sein kann. DieIn order to control the reproducible placement of the recesses (22) on the surface (1) there is a raster disk (40) which is synchronized with the rotary movement of the roller (7) and is shown in FIG. is connected to an evaluation (42). The evaluation (42) provides a clock for subsequent control elements, which enables the current position of the roller (2) to be recorded precisely. A reference point is defined in a defined manner with the aid of a zero point detection (43). The evaluation (42) is connected to a controller (44), which can be designed, for example, as a phase-locked loop circuit. The
Steuerung (44) speist einen Sägezahngenerator (45) sowie eine Vorschubtakterzeugung (46). Der Sägezahngenerator (45) weist einen Gravursägezahn-Anschluß (47) sowie einen Vorschub sägezahn-Anschluß (48) auf. Die Vorschubtakterzeugung (46) ist mit einem Vorschubschrittmotor-Anschluß (49) versehen. Der Steuerausgang (73) der Steuerung (44) ist mit dem Sägezahngene¬ rator (45) und über einen Steueranschluß (50') mit einer Linsen- ansteuerung (50) verbunden. Die Linsenansteuerung (50) weist einen Zoomlinsen-Anschluß (51), einen Schärfelinsen- Anschluß (52) und einen Steuer-Anschluß (53) auf.Control (44) feeds a sawtooth generator (45) and a feed cycle generation (46). The sawtooth generator (45) has an engraving sawtooth connection (47) and a feed sawtooth connection (48). The feed clock generation (46) is provided with a feed stepper motor connection (49). The control output (73) of the control (44) is connected to the sawtooth generator (45) and, via a control connection (50 '), to a lens control (50). The lens driver (50) has a zoom lens connector (51), a focus lens connector (52) and a control connector (53).
In Figur 6 ist darüber hinaus eine Zufallssteuerung vorgesehen, die aus einem Zufallsgenerator (65) für die Gravurtiefe sowie einem Zufallsgenerator (66) für die Position des Elektronenstrahles (3) ausgebildet ist. Der Zufallsgenerator (65) ist über den Steuer¬ eingang (53) mit der Linsenansteuerung (50) verbunden. Der Zufallsgenerator (66) weist Steuerausgänge sowohl für eine X- als auch für eine Y-Koordinate auf und ist über diese Steuerausgänge mit dem Sägezahngenerator (45) verbunden. Die X-Koordinate entspricht der Längsrichtung der Walze (2) und die Y-Koordinate der Umfangsrichtung. Die Steuerung (44) ist mit einem An¬ schluß (67) für eine Parametereinstellung für die Position versehen. Die Steuerung (44) stellt im Bereich eines Steuer¬ ausganges (79) ein Steuersignal für eine Ablenkung des Elektronenstrahles (3) in Längsrichtung der Walze (2) und im Bereich eines Steuerausganges (80) ein Steuersignal für eine Ablenkung des Elektronenstrahles (3) in Umfangsrichtung der Walze (2) zur Verfügung.In Figure 6, a random control is also provided, which is formed from a random generator (65) for the engraving depth and a random generator (66) for the position of the electron beam (3). The random generator (65) is connected to the lens control (50) via the control input (53). The random generator (66) has control outputs for both an X and a Y coordinate and is connected to the sawtooth generator (45) via these control outputs. The X coordinate corresponds to the longitudinal direction of the roller (2) and the Y coordinate corresponds to the circumferential direction. The control (44) is provided with a connection (67) for a parameter setting for the position. The controller (44) provides a control signal for deflecting the electron beam (3) in the longitudinal direction of the roller (2) in the area of a control output (79) and a control signal for deflecting the electron beam (3) in the area of a control output (80). in the circumferential direction of the roller (2).
Zur Ansteuerung des Linsensystems (5) sind in der Linsen¬ ansteuerung (50) entsprechend Figur 7 mehrere Kennlinienglieder zur Signalformung vorgesehen. Über eine mit einem Steuer- anschluß (53) versehene Linearisierung (54) erfolgt die Ansteue¬ rung eines Schärfegliedes (55), von Zeitgeberstufen (56a, 56b, 56c) sowie eines Zoom-Gliedes (58). Das am Steuereingang (53) anliegende Steuersignal beeinflußt die Geometrie der zu erzeugenden Ausnehmungen (22). Die angegebene Steuergröße wird in dem Schärfeglied (55) mittels Kennlinien in Einstellwerte für die Fokussierung (12) umgesetzt, welche der dynamischen Linse (37) zur Fokussierung zugeführt werden. Die Kennlinie des Zoom-Gliedes (58) setzt die Steuer¬ größe in entsprechende Einstellwerte für die Brenn¬ weiteneinstellung (10) um, die an die dynamische Linse (31) gelangen.To control the lens system (5), several characteristic curve elements for signal shaping are provided in the lens control (50) according to FIG. A sharpness element (55), timer stages (56a, 56b, 56c) and a zoom element (58) are controlled via a linearization (54) provided with a control connection (53). The control signal present at the control input (53) influences the geometry of the recesses (22) to be produced. The specified control variable is converted in the focus element (55) by means of characteristic curves into setting values for the focusing (12), which are fed to the dynamic lens (37) for focusing. The characteristic of the zoom element (58) converts the control variable into corresponding setting values for the focal length setting (10), which reach the dynamic lens (31).
Über eine Nachführung des Elektronenstrahls (3) kann eine Kompensation der Relativbewegung der Walze (2) bezüglich der Düse (39) vorgenommen werden. Der Elektronenstrahl (3) bleibt hierdurch exakt auf das beaufschlagte Gebiet ausgerichtet und führt zur Ausbildung sehr symmetrischer Ausnehmungen (22).The relative movement of the roller (2) with respect to the nozzle (39) can be compensated for by tracking the electron beam (3). As a result, the electron beam (3) remains precisely aligned with the area to be acted upon and leads to the formation of very symmetrical recesses (22).
Aufgrund der sehr kurzen Zeitverzögerungen bei der Ansteuerung des Linsensystems (5) können etwa 150.000 Ausnehmungen (22) je Sekunde hergestellt werden. Bei Verwendung geeignet schneller Steuervorrichtungen ist es auch möglich, Taktfrequenzen für die Generierung von 300.000 bis 600.000 Ausnehmungen pro Sekunde zu realisieren. Um diese Taktfrequenzen zu erreichen, wird die Walze (2) mit etwa 10 Umdrehungen pro Sekunde gedreht und mit einer entspre- chenden Geschwindigkeit axial bewegt. Bei einer Zeitspanne von etwa 16 Mikrosekunden zur Erzeugung einer Ausnehmung (22) kann eine komplette Walze (2) innerhalb von etwa 45 Minuten bearbeitet werden. Die Energieaufnahme durch die Walze (2) beträgt in dieser Zeit lediglich etwa 500 Watt. Unerwünschte Veränderungen auf der Oberfläche (1) durch thermischeDue to the very short time delays in controlling the lens system (5), approximately 150,000 recesses (22) can be produced per second. When using suitably fast control devices, it is also possible to realize clock frequencies for the generation of 300,000 to 600,000 recesses per second. In order to achieve these clock frequencies, the roller (2) is rotated at about 10 revolutions per second and moved axially at a corresponding speed. With a time span of approximately 16 microseconds to produce a recess (22), a complete roller (2) can be processed within approximately 45 minutes. The energy consumption by the roller (2) is only about 500 watts during this time. Unwanted changes on the surface (1) due to thermal
Verspannungen oder ähnliche Vorgänge sind somit mit hoher Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen. ln Figur 8 ist ein zur Erzeugung einer Ausnehmung (22) fokussierter Elektronenstrahl (3) dargestellt. In diesem Fokussierungszustand weist der Elektronenstrahl (3) im Bereich der Oberfläche (1) eine hohe Energiedichte auf.Tensions or similar processes are therefore excluded with a high degree of probability. FIG. 8 shows an electron beam (3) focused to produce a recess (22). In this focusing state, the electron beam (3) has a high energy density in the area of the surface (1).
In Figur 9 ist der Elektronenstrahl (3) fokussiert dargestellt und aufgrund der gegenüber der Fokussierung nach Figur 8 geringeren Energiedichte nicht im Stande, strukturelle Veränderungen auf der Oberfläche (1) durchzuführen. Dieser defokussierte Zustand des Elektronenstrahles ermöglicht es, während einer Weiterbewegung der Walze (2) eine Positions¬ veränderung des Elektronenstrahles (3) relativ zur Oberfläche (1) vorzunehmen, ohne den jeweils zwischen zwei zu erzeugenden Ausnehmungen (22) vorhandenen Oberflächenbereich zu beschädigen.The electron beam (3) is shown focused in FIG. 9 and is not able to carry out structural changes on the surface (1) due to the lower energy density compared to the focusing according to FIG. This defocused state of the electron beam makes it possible to change the position of the electron beam (3) relative to the surface (1) during a further movement of the roller (2), without damaging the surface area between two recesses (22) to be produced.
In Figur 10 ist ein die Funktionen des Zufallsgenerators (65) und des Zufallsgenerators (66) gemäß Figur 6 zusammenfassender Zufallsgenerator (68) dargestellt, der mit einer ihn koordinierende Steuereinheit (69) verbunden ist und in Abhängigkeit von einem intern generierten Zufallssignal auf Parameter der Elektronen- strahleinsteliung beinhaltende Speicherbausteine zugreift. Es ist ein Zoom-Speicher (70), ein Fokus-Speicher (71), ein Schußzeit- Speicher (72), ein X-Ablenkungsspeicher (73) sowie ein Y- Ablenkungsspeicher (74) vorgesehen. In den SpeichernFIG. 10 shows a random generator (68) which summarizes the functions of the random generator (65) and the random generator (66) according to FIG. 6, which is connected to a control unit (69) coordinating it and depending on an internally generated random signal on parameters of the Accesses memory modules containing electron beam setting. A zoom memory (70), a focus memory (71), a shot time memory (72), an X deflection memory (73) and a Y deflection memory (74) are provided. In the stores
(7o,71,72,73,74) sind Speicherzellen (75) angeordnet, in denen spezielle Einstellungswerte für den Elektronenstrahl (3) enthalten sind. Die Speicherzellen (75) für den Zoom-Speicher (70) und den Fokus-Speicher (71) sind zweckmäßigerweise gekoppelt. Zur Auslösung einer Parametereinstellung für den Elektronen¬ strahl (3) ist die Steuereinheit (69) mit einem Taktanschluß (76) versehen. Ermittelte Parameter für die Einstellung des Elektronenstrahles (3) werden über einen Parameteranschluß (77) an die Linsenansteuerung (50) übermittelt. Die im Bereich des Parameteranschlusses (77) zusammengefaßten Steuerleitungen können beispielsweise zu den in Figur 6 dargestellten An¬ schlüssen (53) sowie den X- und Y-Anschlüssen des Sägezahn- generators (45) geführt werden. Die Ansteuerung des Zufalls¬ generators (68) erfolgt über die Verbindungsleitung (78), die als ein aus mehreren Adern bestehendes Kabel ausgebildet ist und auch vom Zufallsgenerator (68) aus den Speichern (70 bis 74) ausgewählte Parameterinformationen an die Steuereinheit (69) zurückübertragen kann.(70, 71, 72, 73, 74) memory cells (75) are arranged, in which special setting values for the electron beam (3) are contained. The memory cells (75) for the zoom memory (70) and the focus memory (71) are advantageously coupled. To trigger a parameter setting for the electron beam (3), the control unit (69) is provided with a clock connection (76). Determined parameters for the setting of the electron beam (3) are via a parameter connection (77) transmitted to the lens control (50). The control lines combined in the area of the parameter connection (77) can be routed, for example, to the connections (53) shown in FIG. 6 and to the X and Y connections of the sawtooth generator (45). The random generator (68) is controlled via the connecting line (78), which is designed as a cable consisting of several wires and also parameter information selected by the random generator (68) from the memories (70 to 74) to the control unit (69). can transfer back.
Die Speicher (70 bis 74) können unterschiedliche Anzahlen von Speicherzellen (75) enthalten. Eine Auslegung kann beispielsweise derart erfolgen, daß im Bereich des Zoom-Speichers (70) und des Fokusspeichers (71) jeweils dreißig Speicherzellen und im Bereich des X-Ablenkungsspeichers (73) sowie des Y-Ablenkungs- speichers (74) jeweils 4096 Speicherzellen (75) vorgesehen sind. Für den Schußzeitenspeicher (72) können beispielsweise 256 Speicherzellen (75) vorgesehen werden.The memories (70 to 74) can contain different numbers of memory cells (75). For example, it can be designed such that in the area of the zoom memory (70) and the focus memory (71) there are thirty memory cells each and in the area of the X deflection memory (73) and the Y deflection memory (74) 4096 memory cells ( 75) are provided. For example, 256 memory cells (75) can be provided for the shot time memory (72).
Der Zufallsgenerator (65,66,68) kann bei einer Ausbildung aus digitalen Bauelementen entsprechend Tafel, Datentechnik, Hanser Verlag, 1978, Seite 101 und 102 konstruiert werden. Es ist aber auch möglich, den Zufallsgenerator (65,66,68) als ein Digital- rechnerprogramm zu implementieren. Ein entsprechenderThe random generator (65, 66, 68) can be constructed from digital components in accordance with Tafel, Datentechnik, Hanser Verlag, 1978, pages 101 and 102. However, it is also possible to implement the random generator (65, 66, 68) as a digital computer program. A corresponding one
Algorithmus liegt beispielweise der im Handbuch zu TurboPascal 4.0, Heimsoeth + Borland, Oktober 1987, Band 2, Seite 314 beschriebenen Hilfsfunktion "RANDOM" zugrunde. The algorithm is based, for example, on the auxiliary function "RANDOM" described in the TurboPascal 4.0 manual, Heimsoeth + Borland, October 1987, Volume 2, page 314.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Oberflächenstruktur einer zur Beaufschlagung eines Materials vorgesehene Walze, die aus durch einen Elektronenstrahl erzeugte Ausnehmungen in Form von1. Surface structure of a roller intended to act on a material, which consists of recesses produced by an electron beam in the form of
Kratern und die Krater umgebenden Kraterwällen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Ausnehmungen (22) mit innerhalb einer vorgebbaren Variationsbreite liegenden Durchmesser- und/oder Tiefenunterschieden vorgesehen sind, daß sowohl dieThere are craters and crater walls surrounding the craters, characterized in that a plurality of recesses (22) with differences in diameter and / or depth lying within a predefinable range of variation are provided, that both the
Abstände der Ausnehmungen (22) in Umfangsrichtung der Walze (2) als auch die Abstände der Ausnehmungen (22) in Längsrichtung der Walze (2) variieren und daß sowohl einander überlappende als auch aneinandergrenzende sowie abstandsbehaftende Ausnehmungen (22) vorgesehen sind.Distances of the recesses (22) in the circumferential direction of the roller (2) and the distances of the recesses (22) in the longitudinal direction of the roller (2) vary, and that recesses (22) which are overlapping as well as adjacent and spaced apart are provided.
2. Verfahren zur Erzeugung einer Oberflächenstruktur auf einer zur Beaufschlagung eines Materials vorgesehenen Walze, bei dem durch einen Elektronenstrahl Ausnehmungen auf der Oberfläche der Walze erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronenstrahl (3) bezüglich seiner Positionierung relativ zur Oberfläche (1) mindestens in einer räumlichen Dimension in Abhängigkeit von einem über einen Zufallsgenerator (65,66,68) festgelegten Parameter gesteuert wird.2. A method for producing a surface structure on a roller provided for the application of a material, in which recesses are produced on the surface of the roller by an electron beam, characterized in that the electron beam (3) is positioned at least in relation to its position relative to the surface (1) a spatial dimension is controlled as a function of a parameter defined via a random generator (65, 66, 68).
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Ablenkung in einer Umfangsrichtung der Walze (5) zufallsgesteuert festgelegt wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that at least one deflection in a circumferential direction of the roller (5) is set randomly.
4. Verfahren nach mindestens einer der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Ablenkung in Längsrichtung der Walze (2) zufallsgesteuert festgelegt wird.4. The method according to at least one of claims 2 and 3, characterized in that at least one deflection in the longitudinal direction of the roller (2) is determined randomly.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Fokussierung des Elektronenstrahles (3) zufallsgesteuert festgelegt wird.5. The method according to at least one of claims 2 to 4, characterized in that at least the focusing of the electron beam (3) is determined randomly.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Schärfen- einstellung des Elektronenstrahles (3) zufallsgesteuert festgelegt wird.6. The method according to at least one of claims 2 to 5, characterized in that at least the focus setting of the electron beam (3) is determined randomly.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zufallsbestimmte7. The method according to at least one of claims 2 to 6, characterized in that the random
Festlegung der Fokussierung und der Schärfeneinstellung gekoppelt vorgenommen wird.Determination of the focus and the focus adjustment is made coupled.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkungsdauer des8. The method according to at least one of claims 2 to 7, characterized in that the exposure time of the
Elektronenstrahles (3) auf die Oberfläche (1) zufallsgesteuert festgelegt wird.Electron beam (3) on the surface (1) is set randomly.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß mindestens einer der die zufallsbedingte Einstellung festlegenden Parameter einer Speicherzelle (75) entnommen wird, deren Auswahl zufallsgesteuert vollzogen wird. 9. The method according to at least one of claims 2 to 8, characterized in that at least one of the parameters defining the random setting is taken from a memory cell (75), the selection of which is carried out randomly.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der zufallsgesteuerten Einstellung des Elektronenstrahles (3) von Kraterwällen (62) umschlossene Ausnehmungen (22) generiert werden.10. The method according to at least one of claims 2 to 9, characterized in that depending on the randomly controlled setting of the electron beam (3) of crater walls (62) enclosed recesses (22) are generated.
11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet daß durch rasche Abkühlung der Kraterwälle (62) eine zufällige Oberflächenkonturierung auf der Oberfläche (1) erzeugt wird.11. The method according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that a random surface contouring on the surface (1) is generated by rapid cooling of the crater walls (62).
12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet daß die Positionierung der Ausnehmungen (22) auf der Oberfläche (1) derart variiert, daß eine Überlagerung von Kraterwällen (62) und12. The method according to at least one of claims 2 to 11, characterized in that the positioning of the recesses (22) on the surface (1) varies such that an overlay of crater walls (62) and
Ausnehmungen (22), bzw. von benachbarten Krater¬ wällen (62) ermöglicht wird.Recesses (22), or from adjacent crater walls (62) is made possible.
13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zufallsgesteuerte13. The method according to at least one of claims 2 to 12, characterized in that the randomly controlled
Oberflächenstruktur auf einer als Texturwalze ausgebildeten Walze (2) generiert wird.Surface structure is generated on a roller (2) designed as a texture roller.
14. Vorrichtung zur Erzeugung einer Oberflächenstruktur auf einer zur Beaufschlagung eines Materials vorgesehenen14. Device for producing a surface structure on a surface provided for the application of a material
Walze, die einen einen Elektronenstrahl erzeugenden Strahlgenerator, eine Brennweiteneinstellung sowie eine Fokussierung aufweist, dadurch gekennzeichnet daß eine den Elektronenstrahl (3) bezüglich mindestens einer räumlichen Dimension positionierende Steuereinheit (69) mit mindestens einem mindestens einen Positionierungs¬ parameter vorgebenden Zufallsgenerator (65,66,68) verbunden ist. Roller which has a beam generator generating an electron beam, a focal length setting and a focusing, characterized in that a control unit (69) positioning the electron beam (3) with respect to at least one spatial dimension with at least one random generator (65, 66, 68) is connected.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet daß die Steuereinheit mit einer Abienkungseinheit für eine Positionierung des Elektronenstrahles (3) in Umfangsrichtung der Walze (2) verbunden ist15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the control unit is connected to a deflection unit for positioning the electron beam (3) in the circumferential direction of the roller (2)
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet daß die Steuereinheit (69) mit einer Ablenkungseinheit für eine Ablenkung des Elektronen¬ strahles (3) in Längsrichtung der Walze (2) verbunden ist.16. The device according to at least one of claims 14 and 15, characterized in that the control unit (69) is connected to a deflection unit for deflecting the electron beam (3) in the longitudinal direction of the roller (2).
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet daß die Steuereinheit (69) mit der Fokussierung (12) verbunden ist.17. The device according to at least one of claims 14 to 16, characterized in that the control unit (69) is connected to the focusing (12).
18. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet daß die Steuereinheit (69) mit der Brennweiteneinstellung (10) verbunden ist.18. The device according to at least one of claims 14 to 17, characterized in that the control unit (69) with the focal length setting (10) is connected.
19. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet daß eine den Elektronenstrahl (3) in Rotationsrichtung der Walze (2) nachführende und die Rotationsbewegung der Walze (2) relativ zum Strahl¬ generator (4) kompensierende Nachführeinheit vorgesehen ist. 19. The device according to at least one of claims 14 to 18, characterized in that a tracking unit is provided which tracks the electron beam (3) in the direction of rotation of the roller (2) and compensates for the rotational movement of the roller (2) relative to the beam generator (4).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995026836A1 (en) * 1994-03-30 1995-10-12 Sidmar N.V. Method and device for manufacturing cold rolled metal sheets or strips, and metal sheets or strips obtained
CN102172796A (en) * 2006-06-22 2011-09-07 沙伯基础创新塑料知识产权有限公司 Mastering tools and systems and methods for forming a plurality of cells on the mastering tools
ITMI20130879A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-01 Tenova Spa LAMINATION CYLINDER

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4133620C1 (en) * 1991-10-10 1993-04-22 Maho Ag, 8962 Pfronten, De
DE4420110C2 (en) * 1994-06-09 1997-03-27 Roland Man Druckmasch Arrangement for processing rollers
DE19529429C2 (en) * 1995-08-10 1999-10-21 Thyssen Stahl Ag Thin sheet, rolling mill roll for thin sheet production, process for structuring the surface of the rolling mill roll and its use

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3404254A (en) * 1965-02-26 1968-10-01 Minnesota Mining & Mfg Method and apparatus for engraving a generally cross-sectionally circular shaped body by a corpuscular beam
DE2354323A1 (en) * 1972-10-30 1974-05-09 Crosfield Electronics Ltd PROCESS FOR PRODUCING AN ENGRAVED PRINTING SURFACE AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS
JPS54130460A (en) * 1978-03-31 1979-10-09 Sumitomo Metal Ind Ltd Reducing roll for manufacturing patterned steel sheet and manufacture of this roll
EP0108376A2 (en) * 1982-11-04 1984-05-16 DR.-ING. RUDOLF HELL GmbH Spot-accurate re-engraving method for printing cylinders
EP0119182A1 (en) * 1983-03-11 1984-09-19 CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif Method of improving the surface properties of rolls

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB279413A (en) * 1926-10-19 1928-10-11 Ver Stahlwerke Ag Improvements in or relating to cover plates the tread surfaces of which are designedto prevent persons from slipping when walking on them
DE519414C (en) * 1928-01-07 1931-02-27 Kloeckner Werke A G Abteilung Process for the manufacture of rollers for rolling decorations into the surface of iron and other metals
FR902850A (en) * 1943-03-27 1945-09-13 Lorenz C Ag Guide mandrel for spiral machine used in the manufacture of heating filaments for cathodes
DE2840702A1 (en) * 1977-09-22 1979-04-05 Centre Rech Metallurgique PROCESS AND DEVICE FOR IMPROVING THE QUALITY OF STEEL SHEET METAL
US4841611A (en) * 1986-07-14 1989-06-27 Kawasaki Steel Corporation Work roll with dulled surface having geometrically patterned uneven dulled sections for temper rolling

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3404254A (en) * 1965-02-26 1968-10-01 Minnesota Mining & Mfg Method and apparatus for engraving a generally cross-sectionally circular shaped body by a corpuscular beam
DE2354323A1 (en) * 1972-10-30 1974-05-09 Crosfield Electronics Ltd PROCESS FOR PRODUCING AN ENGRAVED PRINTING SURFACE AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS
JPS54130460A (en) * 1978-03-31 1979-10-09 Sumitomo Metal Ind Ltd Reducing roll for manufacturing patterned steel sheet and manufacture of this roll
EP0108376A2 (en) * 1982-11-04 1984-05-16 DR.-ING. RUDOLF HELL GmbH Spot-accurate re-engraving method for printing cylinders
EP0119182A1 (en) * 1983-03-11 1984-09-19 CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif Method of improving the surface properties of rolls

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OPTIK. Bd. 77, Nr. 2, September 1987, STUTTGART DE Seiten 83 - 92; W. BOPPEL: 'Schnelles Elektronenstrahlgravierverfahren zur Gravur von Metallzylindern' siehe Seite 85 - Seite 91; Abbildungen 3,4,7-11,15 *
STAHL UND EISEN. Bd. 110, Nr. 3, 14. M{rz 1990, DUSSELDORF DE Seiten 55 - 60; R. PANKERT: 'Aufrauhen von Arbeitswalzen in Kaltwalzwerken' siehe Seite 58 - Seite 60; Abbildungen 8-10 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995026836A1 (en) * 1994-03-30 1995-10-12 Sidmar N.V. Method and device for manufacturing cold rolled metal sheets or strips, and metal sheets or strips obtained
AU681788B2 (en) * 1994-03-30 1997-09-04 Sidmar N.V. Method and device for manufacturing cold rolled metal sheetsor strips, and metal sheets or strips obtained
US5857373A (en) * 1994-03-30 1999-01-12 Sidmar N.V. Method and device for manufacturing cold rolled metal sheets or strips
CN102172796A (en) * 2006-06-22 2011-09-07 沙伯基础创新塑料知识产权有限公司 Mastering tools and systems and methods for forming a plurality of cells on the mastering tools
ITMI20130879A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-01 Tenova Spa LAMINATION CYLINDER
EP2808099A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-03 Tenova S.p.A. Lamination cylinder
US20140352384A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-04 Tenova S.P.A. Lamination Cylinder
US10919078B2 (en) 2013-05-30 2021-02-16 Giovanni Boselli Lamination cylinder

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DE4102984A1 (en) 1992-04-02

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