L'invention concerne un procédé de fabrication de la surface d'un cylindre d'essuyage pour machine taille-douce mono ou polychrome.
Dans les machines taille-douce, l'essuyage des plaques gravées ou du cylindre gravé s'effectue à l'aide d'un cylindre ayant pour but de presser l'encre portée par les cylindres encreurs sur la plaque gravée ou sur le cylindre gravé dans les tailles de cette plaque ou de ce cylindre et de nettoyer la partie plane de cette plaque ou de ce cylindre, c'est-à-dire la surface comprise entre les tailles qui n'est pas destinée à l'impression.
Pour permettre un essuyage complet, la surface des cylindres d'essuyage doit dans tous les cas répondre à des conditions bien déterminées. En outre, la couche superficielle d'un tel cylindre doit être telle qu'elle doit pouvoir être nettoyée de façon complète de l'encre qui y adhère pour que la partie de ce cylindre entrant en contact avec la plaque gravée soit toujours libérée d'encre. A cet effet, il est connu d'utiliser un liquide de nettoyage bon marché, en particulier de l'eau chaude additionnée de détergents, et un cylindre d'essuyage ayant une surface de matière plastique non soluble dans l'eau, en particulier une matière plastique à base de chlorure de polyvinyle (PVC).
Cette matière plastique se prête particulièrement bien à la formation de mélanges avec des plastifiants. Ces mélanges sont communément appelés Plastisol , marque déposée, terme qui sera remplacé par enduit dans la suite de la description et dans les revendications.
Selon un procédé connu de fabrication de la surface d'un cylindre d'essuyage pour machine taille-douce mono ou polychrome (brevet suisse N" 437362) on recouvre d'abord un cylindre par une couche de caoutchouc, on applique une première couche d'enduit, on étend uniformément cette couche après application, on procède au séchage au moins partiel de cette couche, et enfin on applique successivement plusieurs autres couches d'enduit sur la première.
La composition de l'enduit constituant la dernière couche extérieure est choisie de telle manière que la surface extérieure du cylindre d'essuyage terminé comporte une bonne dureté, particulièrement une plus grande dureté que la couche ou les couches intérieures et des bonnes caractéristiques d'essuyage.
L'épaisseur de chaque couche peut être comprise entre 0,1 et 1 mm et l'épaisseur totale du revêtement entre 1 et 3 mm.
Pour étendre uniformément l'enduit formant une couche on utilise au moins une lame s'étendant parallèlement à l'axe du cylindre qui est mis en rotation, et se déplaçant relativement à celui-ci.
L'objet de la présente invention consiste à utiliser des compositions d'enduits à base de PVC améliorées donnant un revêtement de cylindre avec des caractéristiques supérieures.
A cet effet l'invention part du procédé connu mentionné et est caractérisée en ce qu'au moins la première couche intérieure de l'enduit est formée d'une première composition constituée par un mélange de 1000 parties de chlorure de polyvinyle, de 220260 parties de trioctyle-phosphate, de 110-130 parties de dioctylesébaçate, de 12-18 parties de graphite, de 12-18 parties de carbonate de calcium et de 8-12 parties d'un stabilisateur, et qu'au moins la dernière couche extérieure de l'enduit est formée d'une deuxième composition constituée par un mélange composé de 1500 parties de chlorure de polyvinyle, de 330-390 parties de trioctyle-phosphate, de 160-200 parties de dioctyle-sébaçate, de 130170 parties d'un plastifiant polymère, de 40-50 parties de graphite, de 40-50 parties de carbonate de calcium et de 12-18 g d'un stabilisateur.
Préférablement on utilise pour la première composition un mélange composé de 1000 parties de chlorure de polyvinyle, de 240 parties de trioctyle-phosphate, de 120 parties de dioctyle-séba çate, de 15 parties de graphite, de 15 parties de carbonate de calcium et de 10 parties d'un stabilisateur, et pour la deuxième composition un mélange composé de 1500 parties de chlorure de poly
vinyle, de 360 parties de trioctyle-phosphate, de 180 parties de
dioctyle-sébaçate, de 150 parties d'un plastifiant polymère, de
45 parties de graphite, de 45 parties de carbonate de calcium et de
15 g d'un stabilisateur.
L'enduit utilisé est un liquide ayant une certaine viscosité qui
est d'autant plus grande que le contenu des plastifiants est plus
petit. En réchauffant l'enduit, il s'ensuit au début une baisse de la
viscosité (40-50''C), ensuite, à environ 60t, il se produit une aug
mentation très brusque de la viscosité et la masse devient solide, 'atteignant un stade dit de prégélatinisation . La masse compacte
ainsi obtenue est friable et a une résistance mécanique très basse.
En continuant le réchauffement jusqu'à 180-200' C, on obtient
une gélatinisation complète et, après refroidissement, il en ré
sulte une matière semblable au caoutchouc, insensible à l'eau, aux
solutions aqueuses, acides et alcalines, à l'alcool et aux hydrocar
bures. Cette matière est caractérisée par une résistance mécanique
très élevée et la dureté shore du produit terminé est évidemment
en fonction du type et de la quantité du plastifiant utilisé.
Pour le revêtement des cylindres pour essuyage à l'eau, on uti
lise un enduit dont les caractéristiques permettent d'obtenir non
seulement un bon enduisage, pour cela la viscosité ne doit pas être
trop haute, mais également la qualité voulue du produit terminé,
à savoir dureté, résistance mécanique, caractéristiques d'essuyage,
etc.
Les produits utilisés à cet effet sont les suivants:
a) Chlorure de polyvinyle (PVC):
On utilise de préférence le produit connu sous le nom de
Hostalit P/VP-3475 , fabriqué par la Maison Hoechst AG,
Francfort (Allemagne occidentale). C'est une poudre blanche obtenue par polymérisation ou émulsion du chlorure de vinyle. La
forme et les dimensions des molécules sont telles qu'elles permet
tent des enduits très fluides. Bien que la poudre ne soit pas hygroscopique, il est à conseiller de la conserver dans des récipients
fermés.
b) Trioctyle-phosphate (TOP):
Ce plastifiant est fabriqué par la Maison Bayer.
c) Dioctyle-sébaçate (DOS):
Plastifiant fourni par la maison suisse Oel-Chemie.
d) Plastolein 9789:
Il s'agit d'un plastifiant polymère fourni par la Maison Unile
ver, Emery (Hollande).
e) Stabilisateur:
Pendant le réchauffement énergique nécessaire à la gélatinisa
tion, le PVC a tendance à se dégrader en développant de l'acide
chlorhydrique, tandis que la couleur passe du blanc au jaune, au
brun et au noir. Ces inconvénients sont complètement éliminés
par l'adjonction de stabilisateurs. Dans ce but, nous utilisons pré
férablement la combinaison Prosper-DBM à base d'étain livrable
par la Maison Commer.
f) Additifs:
Carbonate de calcium et graphite. Ces additifs contribuent à
modifier les caractéristiques du produit terminé en améliorant la
qualité d'essuyage et en diminuant le coefficient de friction.
Les différents composants doivent être parfaitement dispersés
dans le mélange qui doit être absolument exempt de bulles d'air et
d'humidité. Dans ce but, on utilise un mélangeur planétaire qui,
travaillant sous vide, effectue le mélange, I'extraction de l'air et l'élimination de l'humidité.
L'enduit mélangé uniformément est prêt à être appliqué sur le
cylindre. Il est recommandé d'utiliser de la masse fraîchement préparée (dans les 24 heures) car, avec le temps, la viscosité augmente
et l'enduisage devient plus difficile.
Pour la fabrication du cylindre on commence avec la préparation de la surface de caoutchouc. Il est très important que la sur
face de caoutchouc soit préparée avant l'application de la masse plastique de façon à consentir une parfaite prise du plastique sur
le caoutchouc. Les opérations nécessaires sont les suivantes:
On place le cylindre à revêtir dans la machine de revêtement, on fait tourner le cylindre à 5 révolutions par minute et on chauffe pendant 30 minutes. On arrête ensuite le chauffage et on laisse tourner le cylindre à froid pendant un quart d'heure.
Tout en laissant tourner le cylindre, on chauffe à nouveau pendant 20 minutes. Ensuite on déclenche le chauffage et, après avoir observé un temps d'attente de 15 minutes, on continue le chauffage pendant encore 20 minutes (10+10 minutes).
Puis on refroidit le cylindre avec de l'eau, essuie et traite la surface du cylindre en passant très soigneusement et uniformément avec du papier émeri afin d'éliminer tous les résidus onctueux de la surface de caoutchouc, toute la surface doit avoir un aspect noir.
On brosse bien pour éliminer totalement les particules de caoutchouc, en mouillant le cylindre avec de l'eau et en frottant avec de la toile caoutchouc qui ne laisse pas de résidus derrière soi.
Finalement on chauffe encore pendant 15 minutes (10+5 minutes), puis on laisse refroidir sans mouillage jusqu'à environ 40"C. Dès lors le cylindre est prêt pour l'application de la première couche d'enduit.
Pour l'application du plastique formant la première couche, on utilise un enduit de la composition suivante:
Hostalit P/VP-3475 1000 g
Trioctyle-phosphate (TOP) 240 g
Dioctyle-sébaçate (DOS) 120 g
Graphite 15 g
Carbonate de calcium 15 g
Prosper DBM 10 g
On règle la vitesse du cylindre à 5 révolutions par minute. Lorsque le cylindre est froid, on chauffe pendant quelques minutes jusqu'à ce que la surface ait atteint une température d'environ 40"C.
Le cylindre étant arrêté, on approche la lame et la contrelame de façon qu'elles effleurent à peine la surface du cylindre sans faire pression. On verse une petite quantité de l'enduit sur toute la longueur de la lame au-dessus de la ligne de contact entre la lame et le cylindre. Ensuite on fait tourner le cylindre, après un tour complet on fait reculer les lames très lentement jusqu'à ce que la surface entière soit revêtue d'une mince couche, préférablement 1 ou 2 dixièmes de millimètre.
On détache les lames, on laisse tourner le cylindre à froid pendant quelques minutes, puis on chauffe pendant 20 à 30 minutes, préférablement pendant 23 minutes jusqu'à une température de 180-200"C. On déclenche le chauffage, puis on refroidit avec de l'eau jusqu'à environ 40"C.
On essuie, on lave avec l'alcool éthylique et lorsque la surface est parfaitement sèche, on passe à l'application des couches supérieures.
Pour les couches supérieures, on utilise un enduit de la composition suivante:
Hostalit P/VP-3475 1500 g
Trioctyle-phosphate (TOP) 360 g
Dioctyle-sébaçate (DOS) 180 g
Plastolein 9789 150 g
Graphite 45g
Carbonate de calcium 45 g
Prosper DBM 15 g
On procède comme pour la première couche en utilisant cependant une quantité plus grande (environ 450 cm3). On détache les lames lorsque la quasi-totalité du plastique - une petite quantité de plastique doit subsister sur la lame - a été appliquée sur le cylindre.
La cuisson, le refroidissement à l'eau, le lavage avec de l'alcool et l'essuyage sont effectués comme pour la première couche.
On répète l'opération d'enduisage jusqu'à ce que le diamètre du cylindre dépasse la valeur voulue, par exemple 266 mm.
Au commencement de chaque enduisage le cylindre doit avoir une température d'environ 40 C.
L'expérience a démontré que l'on réussit rarement à obtenir une couche de plastique parfaitement cylindrique par enduisage.
Il est donc en général nécessaire de rectifier le cylindre.
Après la cuisson de la dernière couche, il est à conseiller de laisser reposer le cylindre pendant au moins une nuit avant de procéder à la rectification.
Celle-ci est effectuée à sec selon l'ampleur des irrégularités initiales que présente le cylindre, une ou plusieurs opérations de rectification à sec seront nécessaires sur une machine à rectifier.
Après la rectification, on mouille le cylindre avec de l'eau et l'on passe l'appareil de polissage avec du papier émeri extrêmement fin jusqu'à ce que la surface devienne parfaitement lisse et uniforme.
Lorsqu'un cylindre essuyeur doit être régénéré, il faut d'abord le rectifier sans polissage jusqu'à ce que toutes les irrégularités de la surface aient disparu. Ensuite, on vérifie le diamètre du cylindre; lorsque celui-ci est supérieur à la valeur voulue, par exemple 264 mm, on peut polir le cylindre et l'utiliser à nouveau.
Par contre, si le diamètre devait se révéler être trop petit, il serait nécessaire d'appliquer une nouvelle couche de plastique en rectifiant et en polissant ensuite la surface afin de porter le diamètre à nouveau au-delà de la valeur voulue, par exemple 265 mm.
Dans l'éventualité où après rectification de petits trous, symptôme de la décomposition du plastique, se présenteraient à la surface plastique, il faudrait procéder à la rectification jusqu'à une profondeur atteignant la base de caoutchouc en répétant par la suite toute l'opération d'enduisage plastique et de préparation.