DE68910319T2 - Feuchtwalze für eine Offsetdruckpresse. - Google Patents
Feuchtwalze für eine Offsetdruckpresse.Info
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- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Description
- Diese Erfindung bezieht sich auf Feuchtwalzen bzw. Einzugsfeuchtwalzen (nachfolgend als Feuchtwalze bezeichnet), z.B. eine Mutterfeuchtwalze und eine Auftragsfeuchtwalze, die in einer Einrichtung zur kontinuierlichen Wasserzufuhr in einer Flachdruckpresse angewendet werden.
- Der Flachdruck stellt ein Druckverfahren dar, das die Natur der Öldruckfarbe, und zwar das Abweisen von Wasser, ausnutzt und eine Druckplatte verwendet, die ein oleophiles Bild aufweist, das auf einer hydrophilen Unterlage ausgebildet ist. Der Druck wird durch indirektes Drucken der sogenannten Offsetdruck-Technik durchgeführt, das die wechselweise Zufuhr von Wasser und Druckfarbe zur Oberfläche der Platte, die Herbeiführung des selektiven Haftens der Druckfarbe am Bildabschnitt der Plattenoberfläche, der vorläufig auf ein Drucktuch übertragen werden soll, und die Übertragung der Druckfarbe vom Drucktuch auf das Druckobjekt umfaßt. Die für den Flachdruck zu verwendende Druckpresse ist folglich selbst mit einem Benetzungsmechanismus für die Wasserzufuhr zum Abschnitt der Druckplatte ohne Bild und einem Einfärbungsmechanismus für die Zufuhr der Druckfarbe zum Bildabschnitt versehen.
- Ein bemerkenswertes Beispiel des vorhandenen Benetzungsmechanismus ist wie folgt aufgebaut.
- Dieser Benetzungsmechanismus ist mit einer Mutterfeuchtwalze aus Metall, die so gedreht wird, daß sie teilweise in ein darunter angeordnetes Wasserzufuhrbecken getaucht wird, einer Dosierwalze aus Gummi und einer Auftragsfeuchtwalze aus Gummi versehen, die einzeln im Kontakt mit der Mutterfeuchtwalze gehalten werden. Bei diesem Mechanismus wird der Überschußanteil des Wassers, der an der Oberfläche der Mutterfeuchtwalze haftet und folglich mit der Rotation dieser Walze aufsteigt, als Folge des Kontaktes mit der Dosierwalze abgetrennt. Der Rest wird aufgrund des Kontaktes der Mutterfeuchtwalze und der Auftragsfeuchtwalze auf diese Auftragsfeuchtwalze übertragen. Diese Auftragsfeuchtwalze leitet beim Kontakt mit dem Plattenzylinder bzw. Druckträger das Wasser zu dem Abschnitt der Oberfläche des Plattenzylinders ohne Bild. Das zurückbleibende Wasser, das nicht an der Oberfläche des Plattenzylinders haftet, wird mittels dazwischenliegender Walzen vom Plattenzylinder zum Wasserzufuhrbecken zurückgeleitet.
- Ein anderer Benetzungsmechanismus umfaßt eine Abgabefeuchtwalze aus Metall, die so gedreht wird, daß sie teilweise in ein darunter angebrachtes Wasserzufuhrbecken getaucht wird, eine Übertragungsfeuchtwalze aus Gummi, die mit der Abgabefeuchtwalze in Kontakt gehalten wird, eine Auftragsfeuchtwalze aus Metall, die mit der Übertragungsfeuchtwalze in Kontakt gehalten wird, und eine Auftragsfeuchtwalze aus Gummi, die mit der Auftragsfeuchtwalze in Kontakt gehalten wird. Bei diesem Benetzungsmechanismus mit Wasser wird das Wasser, das an der Oberfläche der Abgabefeuchtwalze haftet und folglich mit der Rotation der Abgabefeuchtwalze aus dem Wasserzufuhrbecken aufsteigt, im Verlaufe der Übertragung durch die Abgabefeuchtwalze und die Auftragsfeuchtwalze von seinem Überschußanteil getrennt, danach zur Auftragsfeuchtwalze geleitet und von der Auftragsfeuchtwalze zum Abschnitt der Oberflächen des Plattenzylinders ohne Bild geleitet, mit dem diese Auftragsfeuchtwalze in Kontakt kommt. Das Wasser, das zurückbleibt, da es den Bildabschnitt der Oberfläche des Plattenzylinders nicht erreicht hat, wird vom Plattenzylinder mittels dazwischenliegender Walzen zum Wasserzufuhrbecken zurückgeleitet.
- Wie es oben beschrieben wurde, ist dieser Benetzungsmechanismus aufgrund der wechselnden Anordnung der Gummiwalzen und der Metallwalzen in der Lage, das Wasser im Wasserzufuhrbecken dem Abschnitt des Plattenzylinders ohne Bild zuzuführen, und das restliche Wasser, das den Bildabschnitt nicht erreicht hat, mittels dazwischenliegender Walzen dem Wasserzufuhrbecken zuzuführen.
- Bei Metallwalzen, die für den Benetzungsmechanismus der Flachdruckpresse verwendet wurden, war es bisher üblich, daß ihre Oberflächen mit einer harten Chrombeschichtung überzogen waren, um eine verbesserte Beständigkeit gegenüber Korrosion und Abnutzung und eine erhöhte Affinität gegenüber Wasser zu erreichen.
- Trotz dieser harten Chrombeschichtung der oben beschriebenen Art haben diese Metallwalzen, wie die Mutterfeuchtwalze und die Auftragsfeuchtwalze, die in diesem Benetzungsmechanismus verwendet werden, noch immer eine mangelnde Hydrophilie und eine mangelnde Fähigkeit zur Zurückhaltung von Wasser, sie zeigen folglich die folgenden Schwierigkeiten beim Druck. Auf diesen Walzen zieht sich der Wasserfilm zu Tropfen zusammen oder verliert seine Gleichmäßigkeit und beeinträchtigt die gleichmäßige Dichte des Druckfarbenfilms auf dem Plattenzylinder; die gleichmäßige Zufuhr des Benetzungswassers wird unterbrochen und als Folge mangelt es dem sogenannten Halbton des Bildabschnitts an einer scharfen Begrenzung; und das Benetzungswasser wird dem Abschnitt der Platte ohne Bild nicht ausreichend zugeführt, und als Folge haftet die Druckfarbe nicht ausreichend am Abschnitt ohne Bild und verschmiert die Plattenoberfläche.
- Wenn das Wasser, das den Bildabschnitt des Plattenzylinders nicht erreicht hat, mittels der dazwischenliegenden Walzen zum Wasserzufuhrbecken zurückgeführt wird, wie es oben beschrieben ist, wird außerdem die Druckfarbe auf dem Bildabschnitt des Plattenzylinders teilweise durch die Auftragsfeuchtwalze mitgerissen und in Form einer emulgierten Druckfarbe zu den Oberflächen der Walzen geleitet. Da diese Metallwalzen eine mangelnde Hydrophilie aufweisen, verstärken sie die Wirkung der Zurückweisung der emulgierten Druckfarbe nicht ausreichend und haben folglich den Mangel des schnellen Auftragensder emulgierten Druckfarbe. Wenn diese Druckfarbe erst einmal schnell aufgetragen ist, kann die Zufuhr des Benetzungswassers zum Abschnitt der Platte ohne Bild nicht mehr erfolgen. Folglich wird der Abschnitt der Platte ohne Bild mit der daran haftenden Druckfarbe verschmiert. Um jederzeit einen exakten Druck zu bilden, muß bei diesem Plattenzylinder die Druckpresse periodisch gestoppt werden, um die Reinigung der verschmutzten Plattenoberfläche zu ermöglichen.
- Aus diesem Gesichtspunkt wurde die Idee der Einarbeitung von Isopropylalkohol oder eines ähnlichen Alkohols und eines Tensids in das Benetzungswassers aufgegriffen, wodurch die Oberflächenspannung des Wassers verringert und die Fähigkeit des Wassers verbessert wurden, die Metallwalzen zu benetzen. Die Einarbeitung solcher Substanzen, wie Alkohol und ein Tensid, in das Benetzungswasser erhöht jedoch die Kosten und beeinträchtigt die Hygienebedingungen der Arbeitsumwelt und bewirkt das unerwünschte Phänomen des Quellens der Gummiwalzen, die diesem Benetzungswasser ausgesetzt sind.
- Die japanische veröffentlichte Gebrauchsmusteranmeldung SHO 55(1980)-14 518 beschreibt eine Auftragsfeuchtwalze mit einer porösen Schicht, die auf der Oberfläche des Stahlrohrs oder des Rohrs aus rostfreiem stahl durch Flammspritzen von Keramik ausgebildet ist, und die japanische ungeprüfte veröffentliche Gebrauchsmusteranmeldung SHO 62(1987)-116 869 beschreibt eine Mutterfeuchtwalze, die eine Schicht vom oxidkeramischen Typ aufweist, die durch Plasmaflammspritzen gebildet wurde. Diese Walzen besitzen nur Schichten, die durch Flammspritzen von Keramik auf Metallrohren ausgebildet sind. Es wird beansprucht, daß diese Schichten eine poröse Oberfläche besitzen. Wie es in der veröffentlichten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung SHO 55(1980)-14 518 beschrieben ist, trägt die Porosität der Oberfläche zur Verbesserung des Wasserrückhaltevermögens der Walzen bei. Diese Verbesserung des Wasserrückhaltevermögens aufgrund des porösen Keramiküberzugs ist jedoch für die Mutterfeuchtwalze oder die Auftragsfeuchtwalze unangemessen. Das Wasser hat den Nachteil, daß es aufsteigt und den Plattenzylinder überlagert, und die Druckfarbe wird als emulsionsempfindlich bezeichnet. Da die Mutterfeuchtwalze und die Auftragsfeuchtwalze gedreht werden, während sie mit der Auftragsfeuchtwalze in Kontakt gehalten werden, dringt die an der Oberfläche der Auftragsfeuchtwalze haftende Druckfarbe in die Poren des Keramiküberzugs auf den Walzen und verstärkt die Wirkung der Zurückweisung des Wassers und beeinträchtigt die Hydrophilie, die von diesen Walzen gefordert wird. Folglich kann eine beständige Zufuhr des Benetzungswassers nicht mehr erzielt werden, selbst wenn ein Alkohol in das Benetzungswasser eingearbeitet wird.
- Die japanische ungeprüfte veröffentlichte Gebrauchsmusteranmeldung SHO 62(1987)-116 868 beschreibt eine Feuchtwalze, die mit einer Überzugsschicht vom oxidkeramischen Typ versehen ist, die aus 40 bis 80 Gew.-% Cr&sub2;O&sub3;, 10 bis 30 Gew.-% Al&sub2;O&sub3; und 10 bis 30 Gew.-% SiO&sub2; besteht, und die japanische ungeprüfte veröffentlichte Gebrauchsmusteranmeldung SHO 62(1987)-136 353 beschreibt eine Feuchtwalze mit einer Schicht vom oxidkeramischen Typ, die durch Plasmaflammspritzen gebildet ist und einen porösen Teil der flammgespritzten Schicht aufweist, in den ein Beschichtungsmittel vom oxidkeramischen Typ eingeschlossen ist, das aus 40 bis 80 Gew.-% Cr&sub2;O&sub3;, 10 bis 30 Gew.-% Al&sub2;O&sub3; und 10 bis 30 Gew.-% SiO&sub2; besteht. Diese Feuchtwalzen weisen eine Oberflächenschicht auf, die aus einem kompakten komplexen oxidkeramischen Werkstoff gebildet ist, wobei Cr&sub2;O&sub3; als Matrix oder Oberflächenschicht verwendet wird, die durch Flammspritzen eines oxidkeramischen Werkstoffs gebildet ist, und die in der Oberflächenschicht außerdem Poren aufweist, in die ein Beschichtungsmittel eingeschlossen ist, um aufgrund der Anwendung der Keramikschicht auf dieser Oberfläche eine verbesserte Hydrophilie zu erreichen. Diese Cr&sub2;O&sub3;-Keramiksubstanz hat keinen deutlichen Einfluß auf die Verbesserung der Benetzbarkeit der Walzen mit Wasser. Der Benetzungsmechanismus kann selbst bei Verwendung von Walzen mit einer derartigen Struktur nicht befriedigend betrieben werden, wenn in das Benetzungswasser absolut kein Alkohol eingearbeitet ist. Die oxidkeramische Verbundschicht mit kompakter Struktur unter Verwendung von Cr&sub2;O&sub3; als Matrix ist außerdem teuer, da deren Herstellung erfordert, daß das Eintauchen in eine Cr&sub2;O&sub3;-Aufschlämmung und das Erwärmen auf 400 bis 500ºC im Wechsel einige Male bis mehr als zehnmal wiederholt werden müssen.
- In Metals Handbook, 9. Ausgabe, Band 5, American Society for Metals, Metals Park, Ohio (1982), "Ceramic Coating", Bd. V, S. 532- 547 wird beschrieben, daß Keramiküberzüge durch Flammspritzen eines hitzebeständigen Oxids aufgetragen werden können, dessen Schmelzpunkt unter 2760ºC liegt. Diese umfassen Materialien wie Aluminiumoxid und Titanoxid.
- Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht folglich in der Schaffung einer neuen Feuchtwalze. Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht in der Schaffung einer kostengünstigen Feuchtwalze, die eine hervorragende Benetzbarkeit mit Wasser aufweist und die Druckfarbe nicht mitreißen kann. Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht in der Schaffung einer Feuchtwalze, bei der die Einarbeitung eines Alkohols in das Benetzungswasser nicht angewendet wird, die eine beständige Zufuhr des Benetzungswassers ermöglicht, und die die Herstellung von Drucken mit hoher Qualität sichert. Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht in der Schaffung einer Feuchtwalze, die eine hervorragende Beständigkeit gegenüber Korrosion und Abnutzung aufweist.
- Die oben genannten Aufgaben werden durch ein Verfahren zur Herstellung einer Feuchtwalze gelöst, das die Ausbildung einer flammgespritzten Schicht aus Keramikmaterial auf der Umfangsoberfläche einer Metallwalze umfaßt, wobei dieses Keramikmaterial Al&sub2;O&sub3; oder TiO&sub2; oder eine Mischung dieser beiden in jedem Verhältnis umfaßt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die flammgespritzte Keramikschicht einem Mittel zur Porenverschlußbehandlung unterzogen wird, und die behandelte Schicht bis zu einer Oberflächenrauheit von nicht mehr als 1,6 S geschliffen wird.
- Die Erfinder haben verschiedene flammgespritzte Keramiküberzüge in bezug auf die Benetzbarkeit mit Wasser (wobei absolut kein Isopropylalkohol eingearbeitet wurde) geprüft, wie es hier nachfolgend spezifisch beschrieben wird, und haben herausgefunden, daß die Keramiküberzüge im Vergleich mit der harten durch Plattieren hergestellten chrombeschichtung insgesamt eine hohe Benetzbarkeit zeigen, insbesondere Keramiküberzüge vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ, wie z.B. Überzüge aus Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3;-13% TiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3;-2,7% TiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3;, und TiO&sub2;, die neben anderen Keramiküberzügen die zufriedenstellendste Benetzbarkeit zeigen, und daß Überzüge vom Typ der Cr&sub2;O&sub3;-Komponente, wie z.B. der Überzug, der durch Flammspritzen von Cr&sub2;O&sub3; hergestellt wurde, und der Überzug, der durch Porenverschlußbehandlung mit einem Cr&sub2;O&sub3;-Adichtungsmittel erzeugt wurde, wie es in der ungeprüften veröffentlichten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung SHO 62(1987)-136 353 beschrieben wird, keine spürbar verbesserte Benetzbarkeit zeigen. Sie haben außerdem die Haftung von Druckfarbe an den Oberflächen von Überzügen geprüft, indem ihre Oberfläche mit Wasser benetzt und sich anschließend Druckfarbe auf diesen Oberflächen verteilen konnte, und haben herausgefunden, daß der harte Chromüberzug mit schlechter Benetzbarkeit mit Wasser die Haftung der größten Menge an Druckfarbe gestattet, und daß die flammgespritzten Beschichtungen das erwünschte Wasserrückhaltevermögen zeigen und noch immer Poren mit großem Durchmesser enthalten, damit die Druckfarbe in ihre Poren gelangen kann, und somit folglich die Hydrophilie erfüllen und die Adhäsion der Druckfarbe leidet. Ein durch Flammspritzen hergestellter Keramiküberzug muß folglich der Porenverschlußbehandlung unterzogen werden, um das Eindringen der Druckfarbe in die Poren zu verhindern. Zum Verschluß der Poren stehen verschiedene organische und anorganische Abdichtungsmittel zur Verfügung. Einige dieser Abdichtungsmittel, wie z.B. das oben genannte Mittel vom Cr&sub2;O&sub3;-Typ, können die Benetzbarkeit des durch Flammspritzen hergestellten Überzugs nicht ernsthaft beeinträchtigen. Die Erfinder haben eine sorgfältige Untersuchung vorgenommen, und haben gefunden, daß ein anorganisches Porenverschlußmittel vom SiO&sub2;-Typ als Mittel geeignet ist, das eine deutliche Fähigkeit besitzt, im Verlauf des Auftragens auf eine poröse Oberfläche in Mikroporen einzudringen, und das beim Trocknen und Härten zu einem Überzug mit hoher Hydrophilie wird. Die Beschichtung dieses Porenverschlußmittels selbst besitzt eine geringere Hydrophilie als der flammgespritzte Überzug aus dem Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Keramikmaterial und zeigt keine ausreichende Abnutzungsbeständigkeit. Es ist folglich wesentlich, daß die Walze, die der Porenverschlußbehandlung unterzogen wurde, bis zu dem Ausmaß geschliffen wird, daß der SiO&sub2;-Überzug entfernt wird und das gehärtete SiO&sub2;-Mittel nur in den Poren verbleibt. Es hat sich gezeigt, daß die geschliffene Oberfläche bei der Durchführung dieses Schleifens bis zu einer Oberflächenrauheit von nicht mehr als 1,6 S eine gleichmäßige Benetzbarkeit mit Wasser erreicht und das Eindringen von Druckfarbe durch den Keramiküberzug vollkommen ausgeschlossen ist. Als Ergebnis entstand diese Erfindung. Der in der vorliegenden Beschreibung verwendete Begriff "Oberflächenrauheit" bezieht sich auf die Definition, die im Japanese Industrial Standard (JIS) B 0601 angegeben ist.
- Die erfindungsgemäße Feuchtwalze zeigt eine viel bessere Abnutzungsbeständigkeit als die Walze, die mit der harten Chrombeschichtung versehen ist, da sie einen Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;- Oberflächenüberzug aufweist, der durch Flammspritzen gebildet wurde.
- Fig. 1 ist eine Perspektivansicht, die die Struktur der erfindungsgemäßen Feuchtwalze als Modell darstellt, wobei im mittleren Teil ein Querschnitt gezeigt ist.
- Fig. 2 ist ein vergrößerter Querschnitt, der die Mikrostruktur des Oberflächenabschnitts der erfindungsgemäßen Feuchtwalze als Modell darstellt.
- Fig. 3 und Fig. 4 sind schematische Darstellungen, die typische Beispiele des Benetzungsmechanismus beim Flachdruckverfahren als Modelle zeigen.
- Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf ihre Ausführungsformen detailliert beschrieben.
- Wie es in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, ist bei der erfindungsgemäßen Feuchtwalze auf der Umfangsoberfläche einer Metallwalze 1 ein flammgespritzter Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;- TiO&sub2;-Typ ausgebildet, und Poren 3, die auf der Oberfläche dieses flammgespritzen Überzugs 2 offen sind, sind mit einem anorganischen Porenverschlußmittel 4 vom SiO&sub2;-Typ gefüllt. Auf der Oberfläche dieses flammgespritzten Überzugs 2 sind jedoch auch winzige Poren 5 vorhanden, die als Folge des sekundären Schleifens geöffnet wurden, das, wie es hier nachfolgend spezifisch beschrieben wird, durchgeführt werden mußte, und diese sind nicht mit dem Porenverschlußmittel 4 gefüllt.
- Um das Verständnis dieser Erfindung zu erleichtern, sind der flammgespritzte Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ und die hier nachfolgend erwähnte flammgespritzte Metallschicht 7 in Fig. 1 mit übertriebener Dicke dargestellt, und die offenen Poren 3, 5 und die geschlossenen Poren 6 im flammgespritzten Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ sind im Verhältnis zur Dicke des Überzugs in Fig. 2 mit übertriebener Größe dargestellt.
- Die Metallwalze 1, die als Matrix für die erfindungsgemäße Feuchtwalze dienen soll, ist nicht besonders begrenzt. Geeigneterweise ist sie eine Walze aus einem Stahlrohr oder einem Rohr aus rostfreiem Stahl. Die Metallwalze 1 wird, ehe auf ihrer Umfangsoberfläche der flammgespritzte Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ ausgebildet wird, einer Sandstrahlbehandlung und eventuell einer Behandlung für das thermische Spritzen eines korrosionsschützenden Metalls, wie Ni, Ni-Cr oder Ni-Al, unterzogen, um die Korrosionsbeständigkeit der Matrix zu verbessern und die Haftung der Matrix an der Keramiksubstanz zu steigern. Wenn das Flammspritzen schließlich durchgeführt wird, hat die zu bildende flammgespritzte Metallschicht 7 geeigneterweise eine Dicke im Bereich von etwa 50 bis 100 um.
- Dann wird auf der Umfangsoberfläche dieser Metallwalze 1 durch irgendeines der verschiedenen Flammspritzverfahren, die durch das Plasmaflammspritzverfahren repräsentiert werden, der flammgespritzte Überzug 2 des Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typs gebildet. Das Verhältnis des Gehaltes an Al&sub2;O&sub3; und TiO&sub2; im flammgespritzten Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ muß nicht besonders definiert werden, da dieser Überzug eine ausreichende Hydrophilie erreicht, wenn der Al&sub2;O&sub3;-Gehalt im Bereich von 100 bis 0 Gew.-% und der TiO&sub2;-Gehalt folglich im Bereich von 0 bis 100 Gew.-% liegt. In Anbetracht der Verleihung einer absoluteren Hydrophilie und in Anbetracht der Ökonomie ist es erwünscht, daß die Zusammensetzung vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ einen Al&sub2;O&sub3;-Gehalt im Bereich von 97,3 bis 60 Gew.-% und einen TiO&sub2;-Gehalt im Bereich von 2,7 bis 40 Gew.-% hat. Die Oberflächenrauheit der Walze, die oben beschrieben wurde, stellt selbst einen wichtigen Faktor zur Bestimmung der gleichmäßigen Benetzbarkeit der Walze mit Wasser und der Haftung der Druckfarbe an der Oberfläche der Walze dar. Der flammgespritzte Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;- Typ, der durch das Flammspritzverfahren gebildet wurde, wird wünschenswerterweise einem primären Schleifen unterzogen und erreicht eine Oberflächenrauheit von nicht mehr als 6,3 S, vorzugsweise nicht mehr als 3,2 S. Damit der flammgespritzte Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ eine ausreichende Festigkeit der Schicht und Abnutzungsbeständigkeit aufweist, ist es erwünscht, daß er nach dem primären Schleifen eine Dicke im Bereich von etwa 100 bis 300 um, vorzugsweise 100 bis 200 um aufweist.
- Nachdem der flammgespritzte Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ mit glatter Oberfläche auf der Umfangsoberfläche der Metallwalze 1 wie oben beschrieben ausgebildet wurde, wird er einer Porenverschlußbehandlung mit einem anorganischen Porenverschlußmittel 4 vom SiO&sub2;-Typ unterzogen, um die Poren 3 zu verschließen, die auf der Oberfläche des flammgespritzten Überzugs 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ offenstehen. Dieses anorganische Porenverschlußmittel 4 vom SiO&sub2;-Typ, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, muß nur der Art sein, daß es beim Trocknen oder Brennen einen Überzug aus SiO&sub2; als Hauptkomponente bildet, wobei es wünschenswerterweise nicht weniger als 55 Gew.-%, vorzugsweise nicht weniger als 80 Gew.-% SiO&sub2; enthält und zum Zeitpunkt der Verwendung die Form einer veränderlichen Siliciumverbindung einnimmt. Die hier verwendbaren anorganischen Porenverschlußmittel vom SiO&sub2;-Typ umfassen z.B. das Produkt von Okuno Chemical Industries Co. LTD., das unter der Produktbezeichnung "CRM-100" gehandelt wird, das Produkt von SUNRUKU K.K., das unter der Produktbezeichnung "HS-2" gehandelt wird, das Produkt von SUNRAKU K.K., das unter der Produktbezeichnung "HS-K" vertrieben wird, das Produkt von Nippan Kenkyujyo, das unter dem Warenzeichen "Gulasuka 101" gehandelt wird, und das Produkt von Nippan Kenkyujyo, das unter dem Warenzeichen "Gulasuka 101A" gehandelt wird, die in Form einer Lösung geliefert werden, die mit einem geeigneten Lösungsmittel verdünnt ist, z.B. Wasser oder Alkohol. Da diese bei der Behandlung einfach gehandhabt werden können, sind sie erwünscht. Wenn ein Porenverschlußmittel in Form der obengenannten Lösung verwendet wird, wird die Porenverschlußbehandlung durchgeführt, indem der flammgespritzte Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ in das Porenverschlußmittel getaucht wird, wodurch das Porenverschlußmittel in die Poren 2 des Überzugs 2 eindringen kann, danach wird das Porenverschlußmittel bei einer geeigneten Temperatur getrocknet oder gebrannt. Neben den oben aufgeführten Handelsprodukten können Mittel vom Alkalimetallsilicat-Typ, Siliciumdioxid-Sol-Typ und Metallalkoxid-Typ als Beispiele des anorganischen Porenverschlußmittels 4 vom SiO&sub2;-Typ genannt werden.
- Dieses anorganische Porenverschlußmittel 4 vom SiO&sub2;-Typ zeigt eine deutliche Fähigkeit, in diese Mikroporen einzudringen. Die Oberfläche des flammgespritzten Überzugs 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ wird gründlich bis zu einer großen Tiefe verschlossen. Der Überzug des anorganischen Porenverschlußmittels 4 vom SiO&sub2;-Typ, der als Folge der Porenverschlußbehandlung auf der Oberfläche der Walze ausgebildet ist, hat eine geringere Hydrophilie als der flammgespritzte Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ und zeigt keine ausreichende Abnutzungsbeständigkeit. Wenn dieser Überzug intakt bleiben kann, kann diese Walze die stark erwünschte Hydrophilie aufgrund des flammgespritzten Überzugs vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ nicht zeigen, und die Walze zeigt folglich zwangsweise eine deutliche Beeinträchtigung der Lebensdauer aufgrund der Grobheit der Walzenoberfläche. Die Walze, die der Porenverschlußbehandlung unterzogen wurde, wird folglich einem zweiten Schleifen unterzogen, so daß der Überzug des anorganischen Porenverschlußmittels 4 vom SiO&sub2;-Typ von der Oberfläche der Walze entfernt wird und das anorganische Porenverschlußmittel 4 vom SiO&sub2;-Typ nur in den Poren 3 des flammgespritzten Überzugs 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ bleibt. Da das anorganische Porenverschlußmittel 4 vom SiO-Typ die oben beschriebene deutliche Fähigkeit aufweist, und die offenen Poren 3 in der Oberfläche des flammgespritzten Überzugs 2 vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ damit bis zu einer großen Tiefe verschlossen sind, besteht beim Ausmaß, bis zu dem das sekundäre Schleifen durchgeführt wird, nur die sehr vage Möglichkeit, daß die verschlossenen Poren durch das sekundäre Schleifen wieder geöffnet werden, selbst wenn das Schleifen bis zu einer ziemlich großen Tiefe durchgeführt wird, wie z.B. 30 um. Nach reiflicher Überlegung der Möglichkeit, daß die im flammgespritzten Überzug 2 vom Al&sub2;O&sub3;- TiO&sub2;-Typ vorhandenen feinen Poren durch das Schleifen erneut geöffnet werden, ist es erwünscht, daß das sekundäre Schleifen bis zu einem Ausmaß von einer Tiefe von nicht mehr als 2 um begrenzt sein sollte. Durch das sekundäre Schleifen sollte die Walze eine Oberflächenrauheit von nicht mehr als 1,6 S, vorzugsweise nicht mehr als 0,8 S erreichen. Selbst wenn die Walze auf ihrer Oberfläche mit einem kompakten Keramiküberzug mit sehr hoher Hydrophilie bedeckt ist, bringt jede unzureichende Gleichmäßigkeit der Oberfläche die Möglichkeit mit sich, daß diese Walze die Druckfarbe von der Auftragsfeuchtwalze abstreift, dies läßt eine Suspension von Druckfarbe im Wasserzufuhrbecken entstehen, leitet die abgestreifte Druckfarbe auf die Dosierwalze, als Ergebnis kann die Mutterfeuchtwalze keine gleichmäßige Benetzbarkeit mit Wasser erreichen und das erzeugte Druckbild wird mit fehlgeleiteter Druckfarbe verschmiert.
- Auf dem größeren Teil der Oberfläche der erfindungsgemäßen Feuchtwalze wird ein flammgespritzter Überzug vom Al&sub2;O&sub3;- TiO&sub2;-Typ mit sehr hoher Hydrophilie gebildet. Der kleine restliche Teil der Oberfläche, der von den offenen Poren im flammgespritzten Überzug vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ eingenommen wird, ist mit dem anorganischen Porenverschlußmittel vom SiO&sub2;-Typ mit hoher Hydrophilie gefüllt. Als Folge ist die Oberfläche der Walze aus einem kompakten Keramiküberzug mit sehr hoher Hydrophilie und sehr gleichmäßiger Oberfläche gebildet. Die Walze mit dieser Oberfläche ermöglicht folglich eine beständige und gleichmäßige Zufuhr des Benetzungswassers, selbst wenn dem Benetzungswasser kein Zusatz, wie Isopropylalkohol, zugegeben wurde, und weist nicht die Möglichkeit des Mitreißens der Druckfarbe auf. Es besteht kein Zweifel, daß die Walze auch eine beständige und gleichmäßige Zufuhr des Benetzungswassers ermöglicht, wenn in diesem Benetzungswasser ein Zusatz verwendet wird. In diesem Fall ist es erwünscht, daß die Menge des in das Benetzungsmittel eingearbeiteten Isopropylalkohols nicht mehr als 5 Gew.-%, insbesondere nicht mehr als 3 Gew.-%, beträgt. Die erfindungsgemäße Feuchtwalze ist folglich zur Verwendung als Feuchtwalze bei verschiedenen Benetzungsmechanismen beim Flachdruckverfahren geeignet. Typische Strukturen der Feuchtwalze sind z.B. in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigt. Natürlich ist die erfindungsgemäße Feuchtwalze nicht auf die hier nachfolgend gezeigten Strukturen begrenzt, sondern kann in ähnlicher Weise bei variierenden Mechanismen zur Zufuhr des Benetzungswassers angewendet werden, die der Flachdruckpresse angepaßt sind.
- Der in Fig. 3 dargestellte Benetzungsmechanismus umfaßt eine Mutterfeuchtwalze 12, die so gedreht wird, daß sie teilweise in das Wasser im darunterliegenden Wasserzufuhrbecken 11 getaucht wird, und eine Dosierwalze 13 aus Gummi und eine Auftragsfeuchtwalze 14 aus Gummi, die beide mit der Mutterfeuchtwalze 12 in Kontakt gehalten werden. Das an der Oberfläche der Mutterfeuchtwalze haftende Wasser, das folglich mit der Rotation der Mutterfeuchtwalze 13 aufsteigt, wird als Folge des Kontaktes der Mutterfeuchtwalze 12 mit der Auftragsfeuchtwalze 14 zur Auftragsfeuchtwalze 14 geleitet und anschließend beim Kontakt dieser Auftragsfeuchtwalze 14 mit dem Plattenzylinder 15 von der Auftragsfeuchtwalze 14 zum Bildabschnitt des Plattenzylinders 15 geleitet. Das zurückbleibende Wasser, das den Bildabschnitt des Plattenzylinders 15 nicht erreicht hat, wird vom Plattenzylinder 15 mittels der dazwischenliegenden Walzen zum Wasserzufuhrbecken 11 zurückgeleitet. Die erfindungsgemäße Feuchtwalze kann beim in Fig. 3 gezeigten Benetzungsmechanismus vorteilhaft anstelle der herkömmlichen Metallwalze als Mutterfeuchtwalze 12 angewendet werden.
- Der andere in Fig. 4 gezeigte Benetzungsmechanismus umfaßt eine Abgabefeuchtwalze 22, die so gedreht wird, daß sie teilweise in das Wasser des Wasserzufuhrbeckens 21 getaucht wird, eine Übertragungsfeuchtwalze aus Gummi, die mit der Abgabefeuchtwalze 22 in Kontakt gehalten wird, eine Auftragsfeuchtwalze 27, die mit der Übertragungsfeuchtwalze 26 in Kontakt gehalten wird, und eine Auftragsfeuchtwalze 14 aus Gummi, die mit der Auftragsfeuchtwalze 27 in Kontakt gehalten wird. Bei diesem Benetzungsmechanismus wird das an der Oberfläche der Abgabefeuchtwalze 12 haftende und folglich mit der Rotation der Abgabefeuchtwalze 22 aus dem Wasserzufuhrbecken 21 aufsteigende Wasser während des Durchgangs durch die Übertragungsfeuchtwalze 26 und die Auftragsfeuchtwalze 27 vom Wasserüberschuß abgetrennt, danach zur Auftragsfeuchtwalze 24 geleitet und aufgrund des Kontaktes der Auftragsfeuchtwalze 24 mit dem Plattenzylinder von der Auftragsfeuchtwalze 24 zum Plattenzylinder 25 übertragen. Das zurückbleibende Wasser, das den Bildabschnitt des Plattenzylinders 25 nicht erreicht hat, wird vom Plattenzylinder 25 durch die dazwischenliegenden Walzen zum Wasserzufuhrbecken 21 zurückgeführt. Die erfindungsgemäße Feuchtwalze kann anstelle der herkömmlichen Metallwalze vorteilhaft als Abgabefeuchtwalze 22 und Auftragsfeuchtwalze 27, insbesondere als Auftragsfeuchtwalze 27 verwendet werden.
- Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Arbeitsbeispiele detaillierter beschrieben. Diese Beispiele werden einzig und allein zur Darstellung dieser Erfindung aufgeführt. Der Schutzumfang dieser Erfindung wird in keiner Weise durch das Herstellungsverfahren und die Zusammensetzungen begrenzt, die in diesen Beispielen besonders erwähnt werden.
- Um zuerst verschiedene flammgespritzte Keramikschichten auf ihre Benetzbarkeit mit Wasser (das absolut keinen Isopropylalkohol enthielt) zu testen, wurden Versuchsstücke hergestellt, indem verschiedene in Tabelle 1 gezeigte Keramiksubstanzen auf Substrate aus einer Stahlplatte mit 5 x 5 cm flammgespritzt wurden, und diese Versuchsstücke wurden in Wasser getaucht, um ihre Kontaktwinkel mit Wasser mit einem Kontaktwinkel-Meßgerät zu bestimmen (von Kyowa Kagaku K.K. hergestellt und unter dem Warenzeichen "Kyowa Contactanglemeter CA-A" gehandelt). Die gleichen flammgespritzten Keramikschichten wurden verschiedenen Porenverschlußbehandlungen unterzogen, wobei ein anorganisches Porenverschlußmittel vom SiO&sub2;-Typ, ein organisches Porenverschlußmittel vom Epoxy-Typ oder ein Porenverschlußmittel vom Cr&sub2;O&sub3;-Typ verwendet wurden, danach wurde in ähnlicher Weise der Kontaktwinkel geprüft. Als Kontrolle wurde ein Versuchsstück hergestellt, indem ein harter Chromüberzug mit einer Dicke von 30 um auf der Oberfläche einer ähnlichen Stahlplatte ausgebildet und die Benetzbarkeit mit Wasser geprüft wurde. Das Versuchsstück mit diesem harten Chromüberzug wurde außerdem bei der Benetzbarkeit mit Wasser geprüft, in das 10 % Isopropylalkohol eingearbeitet waren. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Die flammgespritzten Keramikschichten wurden gebildet, nachdem die Stahlplatten bis zu einer Oberflächenrauheit Ra von 40 um sandgestrahlt worden waren und danach mit einer flammgespritzten Ni-Cr-Schicht mit einer Dicke von 50 um überzogen worden waren.
- Um die Haftung der Druckfarbe zu prüfen, wurden Versuchsstücke hergestellt, indem auf einem Substrat einer Stahlplatte mit 5 x 5 cm Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2; flammgespritzt wurde, auf einem ähnlichen Substrat Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2; flammgespritzt wurde und diese flammgespritzte Schicht einer Porenverschlußbehandlung mit einem anorganischen Porenverschlußmitte1 vom SiO&sub2;-Typ unterzogen wurde (in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung), Al&sub2;O&sub3; auf ein ähnliches Substrat flammgespritzt wurde und diese flammgespritzte Schicht einer Porenverschlußbehandlung mit einem Porenverschlußmittel vom Cr&sub2;O&sub3;-Typ unterzogen wurde, und ein ähnliches Substrat mit einer harten Chrombeschichtung unterzogen wurde. Diese Versuchsstücke wurden mit Wasser benetzt und auf die benetzten Oberflächen wurde Druckfarbe gegeben und konnte sich verteilen, um den Grad der Haftung der Druckfarbe an den Versuchsstücken zu bestimmen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Die flammgespritzten Keramikschichten und die harte Chrombeschichtung wurden unter den gleichen Bedingungen wie im Vorversuch 1 bei notwendigen Modifikationen ausgebildet. Tabelle 1 Überzug Benetzbarkeit bei einem Kontaktwinkel (%) TiO&sub2; 50 Al&sub2;O&sub3; - 40% TiO&sub2; + Porenverschlußbehandlung mit einem anorganischen Porenverschlußmittel vom SiO&sub2;-Typ Al&sub2;O&sub3; - 40% TiO&sub2; + Porenverschlußbehandlung mit einem organischen Porenverschlußmittel vom Epoxy-Typ Al&sub2;O&sub3; + Porenverschlußbehandlung vom Cr&sub2;O&sub3;-Typ harte Chrombeschichtung harte Chrombeschichtung (Wasser mit 10 % Isopropylalkohol) *1: Benetzbarkeit des Überzugs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung *2: Benetzbarkeit einer herkömmlichen Cr-Beschichtung mit mit Wasser bei Einarbeitung von 10 % Isopropylalkohol Tabelle 2 Überzug Haftung der Druckfarbe * Al&sub2;O&sub3; - 40% TiO&sub2; + Porenverschlußbehandlung vom SiO&sub2;-Typ Al&sub2;O&sub3; - 40% TiO&sub2; (keine Porenverschlußbehandlung) Al&sub2;O&sub3; + Porenverschlußbehandlung vom Cr&sub2;O&sub3;-Typ harte Cr-Beschichtung * Die Haftung der Druckfarbe wurde visuell beobachtet und in einer Skala mit vier Punkten eingeteilt, wobei für ein wesentliches Fehlen der Haftung steht, für das Vorhandensein einer geringen Haftung steht, für das Vorhandensein einer merklichen Haftung steht und X für das Vorhandensein einer deutlichen Haftung steht.
- Aus den in Tabelle 1 gezeigten Ergebnissen wird deutlich, daß die Kermiksubstanzen vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ, und zwar Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3;-13% TiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3;-2,7% TiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3;, und TiO&sub2;, die als Feuchtwalze bei der vorliegenden Erfindung geeignet sind, gleichbleibend eine bessere Benetzbarkeit als die harte Chrombeschichtung allein aber auch als andere Keramiksubstanzen zeigen. Wenn die Keramikschichten vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ der Porenverschlußbehandlung unterzogen wurden, rief das anorganische Porenverschlußmittel 4 vom SiO&sub2;- Typ bei der Verwendung bei der erfindungsgemäßen Feuchtwalze im Gegensatz zu anderen Porenverschlußmitteln keine wie auch immer geartete Beeinträchtigung der befriedigenden Benetzbarkeit der Keramikschichten vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ hervor.
- Aus den in Tabelle 2 gezeigten Ergebnissen wird deutlich, daß die Haftung der Druckfarbe an der Oberfläche stark von der Porenverschlußbehandlung abhängt.
- Auf die Umfangsoberfläche einer Mutterfeuchtwalze aus einem Stahlrohr, die bis zu einer Oberflächenrauheit von Rz 40 um sandbestrahlt worden war, wurde Ni-Cr in einer Dicke von 50 um flammgespritzt. Auf diese flammgespritzte Ni-Cr- Schicht wurde Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2; durch ein Plasmaflammspritzverfahren in einer Dicke von 250 um flammgespritzt. Danach wurde die so gebildete Al&sub2;O&sub3;-4O% TiO&sub2;-Keramikschicht mit einem Diamantschleifstein Nr. 1000 bis zu einer Tiefe von 150 um und einer Oberflächenrauheit von 0,8 S geschliffen.
- Danach wurde auf die flammgespritzte Keramikschicht aus Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2; ein anorganisches Porenverschlußmittel vom SiO&sub2;-Typ (von Okuno Chemical Industries Co. LTD. hergestellt und unter der Produktbezeichnung "CRN-100" gehandelt) mit einem Tauchverfahren aufgebracht, um die Poren zu verschließen, und diese Schicht wurde bei 230ºC gebrannt, um die Porenverschlußbehandlung zu vervollständigen. Anschließend wurde die beschichtete Walze mit einem Diamantschleifstein Nr. 4000 geschliffen, bis ihr erzeugter Außendurchmesser eine Abnahme von 2 um vom Außendurchmesser vor der Porenverschlußbehandlung aufwies, um den Überzug des anorganischen Porenverschlußmittels vom SiO&sub2;-Typ zu entfernen, der auf der Walzenoberfläche gebildet worden war. Als Folge dieses Schleifens erreichte die Walze eine Oberflächenrauheit von 0,8 S.
- Eine Feuchtwalze wurde nach dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt, außer daß anstelle von Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2; Al&sub2;O&sub3;- 13% TiO&sub2; verwendet wurde.
- Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wurde eine Feuchtwalze hergestellt, außer daß anstelle von Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2; Al&sub2;O&sub3;- 2,7% TiO&sub2; verwendet wurde.
- Eine flammgespritzte Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2;-Keramikschicht mit einer Oberflächenrauheit von 2,2 S wurde auf der gleichen Matrix wie im Beispiel 1 gebildet, indem die gleiche Vorbehandlung durchgeführt, Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2; flammgespritzt und die beschichtete Matrix geschliffen wurde. Die so erhaltene beschichtete Walze wurde keiner Porenverschlußbehandlung unterzogen, sondern sofort als Feuchtwalze verwendet.
- Nach dem Verfahren der Kontrolle 1 wurde eine Feuchtwalze hergestellt, außer daß anstelle von Al&sub2;O&sub3;-40% TiO&sub2; Al&sub2;O&sub3;- 13% TiO&sub2; verwendet wurde.
- Eine mit Chrom beschichtete Walze der bekannten Art wurde hergestellt, indem auf die Umfangsoberfläche der Mutterfeuchtwalze aus Stahl eine harte Chrombeschichtung aufgebracht und diese Beschichtung durch Schwabbeln bis zu einer Oberflächenrauheit von 0,2 S geschliffen wurde.
- Die Feuchtwalzen der Beispiele 1 bis 3 und der Kontrollen 1 bis 3, die wie oben hergestellt worden waren, wurden jeweils in eine handelsübliche Offsetdruckpresse eingeordnet, die mit einem Mechanismus für die Zufuhr von Benetzungswasser versehen war, wobei die in Fig. 3 gezeigte Gruppe von Walzen angewendet wurde; es wurde ein Druckversuch bei den in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen durchgeführt, wobei Wasser, das absolut keinen Isopropylalkohol enthielt; Wasser, das 3 Gew.-% Isopropylalkohol enthielt; bzw. Wasser, das 7 Gew.-% Alkohol enthielt, als Benetzungswasser verwendet wurde. Tabelle 3 Bedingungen des praktischen Druckversuchs Verwendete Maschine Bestech 640 (Einfärbung Typ I) Verwendete Materialien Versuchsbedingungen Platte Druckfarbe Papier Temperatur des Benetzungswassers zugesetzte Menge von Isopropylalkohol Betriebsgeschwindigkeit der Druckpresse Akiyama-Versuchsplatte, 80 % Halbton (135 Linien) Umpire-Photographieplatte (4 farben) Dainippon Ink Process Doppelseitig beschichtet 76,5 kg 5,5 (Verwendung der Flüssigkeit H (von Toho)) 8000 Blatt/Stunde
- Die mit Chrom beschichtete Walze der Kontrolle 3 erzeugte ein ungleichmäßiges Aufsteigen des Benetzungswassers, das keinen Isopropylalkohol enthielt, und verlieh dem Druck das Phänomen des sogenannten "Regens". Die Mutterfeuchtwalze riß folglich Druckfarbe mit und verhinderte den normalen Druck.
- Selbst bei Verwendung von Benetzungswasser, das keinen Isopropylalkohol enthielt, konnten die Walzen der Beispiele 1 bis 3 Drucke erzeugen, die gleich oder besser als der Druck waren, der von der mit Chrom beschichteten Walze der Kontrolle 3 mit Benetzungswasser erzeugt wurde, das 7 Gew.-% Isopropylalkohol enthielt. Die gedruckten Bilder waren sehr scharf und glänzend. Die Mutterfeuchtwalze und die Dosierwalze rissen tatsächlich keine Druckfarbe mit. Die Druckpresse konnte unter Verwendung dieser Walzen unmittelbar seit Beginn der Papierzufuhr fortlaufend während eines sehr langen Zeitraums sehr gleichmäßig drucken.
- Die Walzen der Kontrollen 1 und 2, die keiner Porenverschlußbehandlung unterzogen worden waren, zeigten ein sehr starkes anfängliches Wasserrückhaltevermögen und riefen ein übermäßiges Aufsteigen von Wasser hervor, so daß die Druckfarbe emulgierte und von der Mutterfeuchtwalze zur Dosierwalze mitgerissen wurde, oder daß die Druckfarbe im Wasserzufuhrbecken suspendiert wurde. Sie verhinderten ein langes kontinuierliches Druckverfahren. Wenn die Anwendung dieser Walzen eine Weile andauerte, drang die Druckfarbe in die Poren der Keramiküberzüge. Da die Druckfarbe zurückgewiesen wurde, wies diese Druckfarbe das Wasser zurück, die Walzen riefen ein ungleichmäßiges Aufsteigen des Wassers hervor und verschmierten die Drucke und unterstützten gleichzeitig das Mitreißen der Druckfarbe durch die Walzen.
- Wie es oben beschrieben ist, besitzt die Feuchtwalze dieser Erfindung eine große Hydrophilie, zeigt eine gleichmäßige Benetzbarkeit mit Wasser und erzeugt ein sehr gleichmäßiges Aufsteigen des Wassers. Folglich sorgt sie für eine deutliche Einsparung des Benetzungswassers und ermöglicht die Herstellung feiner Drucke von scharfen und glänzenden Bildern, ohne daß im Benetzungswasser irgendein Alkohol oder ein anderer Zusatz verwendet wird. Sie reduziert nicht nur die Kosten aufgrund des Wegfalls der Anwendung dieser Zusätze, sondern bringt auch einen deutlichen Vorteil bei der Verbesserung der Arbeitsumwelt. Da die Verwendung der erfindungsgemäßen Feuchtwalze von Beginn an für eine stabile Erzeugung feiner Drucke sorgt, ist außerdem der hervorgerufene Effekt bei der Kostenverringerung selbst vom Standpunkt der Verhinderung von Papierabfall und der Verbesserung der Produktivität bemerkenswert. Da die erfindungsgemäße Feuchtwalze eine hervorragende Abnutzungsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit zeigt und eine lange Lebensdauer hat und durch ein relativ einfaches Verfahren hergestellt werden kann, sind außerdem die Kosten ihrer Herstellung im Vergleich mit der Feuchtwalze deutlich niedriger, die so aufgebaut ist, wie es in der japanischen ungeprüften veröffentlichten Gebrauchsmusteranmeldung SHO 62(1987)-116 868 oder der japanischen ungeprüften veröffentlichten Gebrauchsmusteranmeldung SHO 62(1987)-136 353 beschrieben ist. Folglich hat die vorliegende Erfindung einen sehr großen ökonomischen Effekt.
- Es muß darauf hingewiesen werden, daß sich das Vorangegangene nur auf den Schutzumfang der Erfindung bezieht, wie er eher durch die angefügten Ansprüche als durch die vorangegangene Beschreibung definiert wird, und daß folglich alle Veränderungen, die die Festlegungen und Grenzen dieser Ansprüche oder Äquivalente dieser Festlegungen und Grenzen erfüllen, durch diese Ansprüche erfaßt werden sollen.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung einer Feuchtwalze, welches
die Ausbildung einer flammgespritzten Schicht eines
Keramikmaterials auf die Umfangsoberfläche einer
Metallwalze umfaßt, wobei das Keramikmaterial Al&sub2;O&sub3; oder TiO&sub2;
oder eine Mischung dieser beiden in jedem Verhältnis
umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die flammgespritzte
Keramikschicht einem Mittel zur
Porenverschlußbehandlung unterzogen und diese behandelte Schicht bis zu
einer Oberflächenrauheit von nicht mehr als 1,6 S
geschliffen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, worin eine Walze aus einem
Stahlrohr oder einem Rohr aus rostfreiem Stahl als
Matrix verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin die
Umfangsoberfläche der Metallwalze vor dem Aufbringen des
flammgespritzten Überzugs vom Al&sub2;O&sub3;-TiO&sub2;-Typ einer
Sandstrahlbehandlung unterzogen und danach mit einem
Korrosionsschutzmetall flammgespritzt wird, das Ni, Ni-
Cr oder Ni-Al umfaßt.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin
die flammgespritzte Keramikschicht vor der
Porenverschlußbehandlung einem primären Schleifen bis zu einer
Oberflächenrauheit von nicht mehr als 6,3 S unterzogen
wird und diese behandelte Schicht einem sekundären
Schleifen bis zu einer Oberflächenrauheit von nicht
mehr als 1,6 S unterzogen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, worin das primäre Schleifen
eine Oberflächenrauheit von nicht mehr als 3,2 S und
das sekundäre Schleifen eine Oberflächenrauheit von
nicht mehr als 0,8 S erzeugen.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin
die beim Schleifschritt nach der
Porenverschlußbehandlung von der Oberfläche der Keramikschicht oder von der
primär geschliffenen Oberfläche der Keramikschicht
geschliffene Menge nicht mehr als 2 um beträgt.
7. Feuchtwalze, die nach einem Verfahren nach einem der
vorstehenden Ansprüche erhalten werden kann.
8. Walze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Oberflächenrauheit nicht mehr als 0,8 S beträgt.
9. Walze nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das anorganische Porenverschlußmittel vom
SiO&sub2;-Typ beim Trocknen oder Brennen einen Überzug mit
einem SiO&sub2;-Gehalt von nicht weniger als 55 Gew.-%
bildet.
10. Walze nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die flammgespritzte Keramikschicht aus
97,3 bis 60 Gew.-% Al&sub2;O&sub3; und 2,7 bis 40 Gew.-% TiO&sub2;
besteht.
11. Feuchtwalze, die nach einem Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis 6 oder einem der Ansprüche 7 bis 10
hergestellt wurde, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur
Zufuhr von Benetzungswasser, in das kein Alkohol
eingearbeitet ist, oder von Benetzungswasser verwendet wird,
in das nicht mehr als 5 Gew.-% Isopropylalkohol
eingearbeitet sind.
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---|---|---|---|
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DE68910319D1 DE68910319D1 (de) | 1993-12-02 |
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Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE68910319T2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10104164B4 (de) * | 2001-01-30 | 2005-11-10 | Nanogate Coating Systems Gmbh | Gegenstand mit Versiegelung und dessen Verwendung in einer Druckmaschine |
-
1989
- 1989-08-10 DE DE1989610319 patent/DE68910319T2/de not_active Revoked
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10104164B4 (de) * | 2001-01-30 | 2005-11-10 | Nanogate Coating Systems Gmbh | Gegenstand mit Versiegelung und dessen Verwendung in einer Druckmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE68910319D1 (de) | 1993-12-02 |
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8331 | Complete revocation |