Matrice pour planches d'impression et procédé pour sa fabrication. Cette invention est relative à une ma trice pour planches d'impression et à un pro cédé pour la fabrication de cette matrice.
La matrice comporte un corps ou sup port en une matière fibreuse imprégnée cl une résine synthétique constituée par un produit de condensation d'un phénol avec une aldéhyde et une couche superficielle de moulage formée d'une matière non fibreuse incapable d'adhérer à la substance plastique de la planche ou à la forme employée pour faire la matrice.
Four fabriquer une matrice de ce genre, on soumet l'ébauche à une pression et à l'action de la chaleur, pendant que sa couche superficielle de moulage est appliquée sur la forme, de façon que la matière plastique devienne dure et solide.
Au dessin annexé, donné à titre d'exem ple: La fig. 1 est une coupe transversale mon trant diverses couches clé matière employées clans la fabrication d'une matrice suivant l'invention; La fig. 2 est une coupe transversale mon trant la phase du procédé clé fabrication (le ta matrice dans laquelle la couche de face de l'ébauche de la matrice est pressée pan roulement sur une forme originale, de fa çon à donner à l'ébauche courbure générale et à prédéterminer la profondeur maximum des parties neutres, c'est-à-dire n'imprimant pas, un blanchet étant interposé entre la face de la forme et la face de la matrice;
La fig. 3 est une coupe transversale ana logue à la fig. 2, le blanchet ayant été en levé et la matrice, en contact direct avec la forme, étant pressée par des rouleaux sur celle-ci; La fig. fi est une coupe transversale mon trant la face d'impression de la matrice appliquée sur un cliché, complétée sur sa face arrière et munie d'un support en ma tière fibreuse imprégné d'une quantité mo dérée de résine synthétique, le tout sur le point d'être placé entre les plaques d'une presse pour faire la matrice;
La fig. 5 est une coupe transversale mon trant la matrice complète montée entre les plaques d'une presse représentée d'une fa çon conventionnelle, des moyens étant pré- vus pour ré,#zulariser la profondeur d'im pression; L a fig. 6 est. une coupe transversale de la matrice terminée; Les fig. 'ï, 8 et 9 sont des coupes trans versales de variantes de matrices;
La fig. 7.0 montre, partie en coupe trans versale, partie un vue de côté, une matrice rnoiitË=e dans une presse représentée d'une façon conventionnelle, cette matrice étant préparée avec des moyens de correction et avec des règles de tracage servant à mar quer des repères sur la matrice en vue d'un cadrage; La fig. <B>Il.</B> inonlre une matrice compor tant des moyens de correction et de cadrage.
On décrira d'abord une manière de faire une matrice pour plaque d'impression, telle que celle représentée en fig. 6 et, dans cette description, on se référera particulièrement aux fig. 1 à. 6.
Cette matrice particulière est munie d'une couche superficielle métallique a, de préférence constituée par une pelli cule d'un alliage d'étain et de plomb, l'em ploi d'un métal pour couche superficielle ayant l'avantag-e que celle-ci ne colle pas à la forme originale employée pour mouler la matrice et- due, lorsqu'on fait une planche plastique avec cette matrice, la planche n'adhire pas à cette matrice et. peut en @'1re facileitien détachée. Toutefois, la couche superficielle de moulage de la ma trice peut aussi être formée d'une autre ma tière, par exemple d'une résine synthétique spécialement préparée de la façon que l'on décrira plus loin.
La couche superficielle métallique a petit aussi être de nature gra nuleuse. Elle est. renforcée au dos par une couche ou pellicule de plomb b, celle-ci n'étant toutefois pas absolument nécessaire. Ces couches sont reliées ensemble par la minage de manière à former une feuille unique et une couche de matière adhésive c est appliquée au clos de la pellicule b.
L'al liage dont est formée la couche superficielle a se compose de préférence de parties à peu près égales d'étain et de plomb parce qua l'expérience démontre due cet alliage parti- culier permet non seulenieiit de détacher fa- cilement de la sui-face Jc,s objets moulés sur celle-ci sans enclomnlager Fob jc,t- ni la sur- face, mais que,
lorsqu'on presse cette surface sur une forme à caractères ou sur une forme gravée en vue d'obtenir la matrice, elle repro- cl_uit les détails les plus fins et les plus niiiiii- tiepx de la forme originale sous fine pression relativement faible de la presse et sons u ie température relativement faible.
par exem ple de 65 degrés C, de sorte que la forme originale ne se trouve pas abîmée ou brisée par l'application d'une chaleur ou d'une pression exagérée quand on effectue le mou lage.
Il. est même possible, clans certains cas, simplement en augmentant légèrement. la pression, d'obtenir des résultats et du dé tail satisfaisants par le moulage à froid, c'est-à-dire par la. seule application de la pression. Pour certains genres de travau 1, on peut employer l'alliage dans d'autres pro portion.
En pratique, la couche ou pellicule a peut, par exemple, avoir une épaisseur da 0,05 à 0,153 millimètre, et avec la pellicule de renforcement b, l'épaisseur totale peut être de 0,40 millimètre. Dans le dessin. ces épaisseurs sont exagérées pour la clarté.
Pour obtenir l'ébauche ou flan de la ma tière, on applique la couche ou pellicule #i sur un support approprié et l'on enduit. la pellicule b d'une à quatre couches. c d'une matière adhésive formée par une résine syn thétique. Cette résine synthétique est cons tituée par un produit de condensation d'un phénol avec une aldéhyde et mélangée, par exemple clans un moulin à encre, avec une quantité appropriée de sulfate de baryum qui rend la résine adhésive. Si on le désire, toute substance adhésive autre que le sulfate de baryum pourrait être employée.
On abandonne la résine à elle-même jusqu'à ce qu'elle soit devenue collante, puis on y ap plique une couche ou feuille de support re présentée<I>en d.</I> Cette couche ou feuille d est constituée par une matière fibreuse absor- baste, par \'exemple par du carton absor- bant ou du papier à matrice ordinaire, qu'on imprègne ou enduit d'une quant.it niodérc:
e (le résine synthétique liquide, en ayant soin que la matière fibreuse soit en core capable d'absorber cl'a.utres liquides tels que clé l'eau, ainsi qu'on le verra plus loin.
On emploie donc un pourcentage rela- tiveniecit faible clé résine syntliétidue pour imprégner le. support en fibre, lequel pré sente avantageusement une porosité con venable pour permettre à tous gaz engen- ctrés pendant le moulage de s'échapper à tra vers la structure fibreuse.
Pour cette imprégnation les surfaces de d peuvent être enduites de la résine synthé tique et l'on peut employer, soit une simple feuille, soit, une feuille composée de plu sieurs couches cimentées entre elles par la résine synthétique.
Quand la feuille fibreuse d a été appli quée à la couche métallique superficielle et que la matrice est en cours de fabrication, on la, sature avec de l'eau jusqu'à ce que ie point de saturation maximum ait. été atteint et que le support. soit mou, pliable et souple. On emploie préférablement de l'eau pour effectuer la saturation parce que c'est un li quide relativement lourd et, en même temps, capable de pénétrer profondément. dans la fibre et qu'il ne dissout pas la ré sine synthétique agglomérante dont la feuille fibreuse est imprégnée. L'alcool ou d'autres substances volatiles pourraient être substi tués à l'eau, mais les résultats ne sont pas aussi satisfaisants.
Il peut être désirable; au moment de la saturation, d'introduire avec l'eau un agent catalytique approprié, tel que le chlorure de zinc pour accélérer le durcissement et la solidification du support par la chaleur et la pression du moulage et occasionner la solidification à une tem pérature plus faible que dans le cas où le support est simplement imprégné de la ré sine synthétique, puis saturé d'eau ordi naire.
On place la' feuillu métallique avec son support saturé d sur un blanchet de feutre f à face métallique mince appliquée sur la face d'impression de la forme Ï. Puis on place un ou plusieurs blanchets de feutre ou autre matière souple d sur -le support saturé d de la matrice, et l'on exerce une pression, à l'aide clé rouleaux R.
Afin de, diminuer autant que possible la pression au sommet., on peut ajouter clé temps en temps plusieurs épaisseurs clé feutre soit- mises chaque fois à la pression clé sorte que l'on obtient, graduellement la profondeur d'impression voulue de la feuille formant la face d'impression sans exercer une pression plus élevée du'tine pression ordinaire d'im pression. Cette action donne la profondeur convenable aux parties non-iinprimantes de la matrice.
Le blanchet clé feutre f peut alors être enlevé et la. face métallique de l'ébauche appliquée directement sur la forme qui est préférablement chauffée Cie façon à chasser l'eau de saturation contenue dans la matière, puis on répète le laminage ou pression (le façon à obtenir la profondeur désirable clans les caractères eux-mêmes, des blanchets appropriés étant appliqués au dos de l'ébauche. de la matrice pendant cette opé ration.
Après ce laminage, on enlève les blanchets qui avaient été placés ait dos dti flan et l'on remplit les creux arrondis dit verso de l'ébauche clé la matrice, ou clos de la feuille fibreuse saturée, par l'application d'une pâte ou poudre de remplissage con venable montrée en % en fi-.
Il. A cet effet, il est, préférable d'employer une pâte clé ré sine synthétique à sulfate de baryum oui une poudre de résine synthétique mélangée Cie noir (le fumée ou clé carbone, ces ma tières possédant un degré élevé d'incompres- sibilité après durcissement et permettant aux parties non-imprimantes de la matrice (le supporter une pression élevée pendant le moulage d'une planche d'impression. Sous la chaleur et la pression, cette matière, avant qu'elle ait été durcie, est très plastique, coule et s'adapte d'elle-même aux irrégularités de la matrice.
Après due le verso clé la matrice a ainsi été rempli et à peu près nivelé à lino hauteur convenable, on applique sur cette face plusieurs feuilles fibreuses de ren forcement i qui sont pareillement impré gnées de la résine synthétique et peuvent être saturées d'eau et d'un agent catalytique pour obtenir la souplesse et la compressi bilité. Les faces de ces feuilles peuvent être enduites de résine synthétique de façon que, par l'effet de la. pression, elles s'unissent les unes aux autres et forment un support feuil leté. La forme composée, surmontée de la matrice, est alors placée dans une presse re présentée d'une manière conventionnelle en P en fig. 5, munie de pièces d'appui appro priées, servant à limiter la profondeur de l'empreinte.
Les plaques de la presse étant chauffées, la matrice est soumise à la cha leur et à la pression pendant un temps suf fisamment long, par exemple d'une à dix minutes, de façon à imprimer les caractères de la forme dans la face de moulage de la matrice, à déterminer l'union ou cimentage des divers feuilles de. la matrice les unes aux autres et à donner au verso de la ma trice une surface lisse et plane si l'on ex cepte les corrections qu'il peut être désirable d'y introduire.
Non seulement les détails les plus minutieux de la forme originale se trouveront reproduits dans la face de mou lage de la matrice, mais celle-ci, par suite de la condition molle., pliable, souple dans laquelle les feuilles fibreuses saturées se trouvënt à. ce moment, prendra cette em preinte de la forme sous une pression très faible. Quand la matrice comporte des par ties gravées pour la formation de reliefs, la pression peut s'élever et atteindre de 7 à 35 kilogrammes par centimètre carré.
On peut alors faire cesser la pression de la presse pour permettre à la matrice .de cuire avec une pression, exercée sur celle-ci par la pla que supérieure. juste suffisante pour main tenir le contact. entre cette plaque supérieure et le corps de la matrice. Ceci permet l'é- chappement clé tous gaz susceptibles d'être engendrés par la réaction et l'action de la chaleur à la lois sur l'eau et sur la résina synthétique. Dans un temps très court, en viron clëjix minutes par exemple,
la plupart des gaz se trouveront éliminés mais la ma trice sera encore dans un état mou et pliable. On peut alors exercer ou augmenter la pres sion, les plaques de la presse étant, par exemple, fermées sur les pièces d'appui en appliquant une pression d'environ '; kilo grammes par centimètre carré sur la ma trice et sur la forme, et cette matrice pou vant être chauffée et cuite jusqu'à ce qu'elle soit suffisamment prise.
Ce chauffage ou cuisson de la matrice, pendant qu'elle est en contact avec la forme, même lorsque la pression exercée est très faible, fait ressortir les détails de relief les plus fins, ceci étant partiellement dû à l'action des gaz et des vapeurs pendant que s'effectue la formation de la matrice sous l'action de la chaleur et de la pression.
Si on le désire, quand la matrice a ainsi été moulée, on peut. la laisser refroidir pen dant qu'elle est clans la presse.
La. matrice terminée, quand on l'a sépare de la forme et qu'elle est refroidie et soli difiée, se présente sous la forme montrée en fig. 6, en coupe transversale.
La fig. 7 montre une variante de la ma trice. Dans cet exemple, une feuille de pa pier à matrice k est enduite d'une couche de kaolin l que l'on imprègne d'une résine synthétique liquide. Une feuille d'alliage métallique na <I>y</I> est appliquée comme couche superficielle. La couche Z est d'une nature moins absorbante que le corps de la feuille à matrice k lequel permet. la pénétration de la résine synthétique à travers lui pour lier solidement la couche<I>L</I> à la feuille b:. Celle-ci peut alors être saturée d'eau ou clé toute au tre liquide approprié.
L'empreinte est prie sur la forme de la façon susmentionnée et la matrice peut. être séchée sur un blanchet de stéréotype, pendant qu'elle est sur la forme de faeon à éliminer toute l'eau dont elle a été imbibée. Quand la matrice est sèche, on écarte la pression des plaques de la presse, on retire le blanchet de stéréotype et l'on enlève la matrice de la forme.
Puis on l'imprègne de nouveau avec une résine capable de durcir et de se solidifier et de résister à la chaleur et à la pression quand elle est dure et solidifiée, auquel but on emploiera de préférence une résine synthé tique en solution alcoolique. Puis, on remet la matrice sur la forme, on remplit les creux du verso de la matrice de façon à l'aplanir au moyen de la poudre ou de la pâte, comme cela a été expliqué pour la matrice précé demment décrite, et on peut alors la ren forcer de nouveau au moyen de feuilles de carton fibreux imprégnées de résine synthé tique.
Dans la fig. 8 est. représentée une matrice flexible, mince, particulièrement adaptée en vue de son emploi dans les stéréotypes. Au lieu d'avoir une face de moulage métallique, cette matrice a une face de moulage polie, dure, brillante, formée de matière cimentaire comprenant une résine synthétique. Dans la préparation<B>de</B> la matrice, un léger mouil lage et chauffage donne au flan un certain degré de plasticité qui facilite la fabrication.
<B>Pour</B> préparer la feuille pour la matrice, on emploie de préférence un papier à matrice plastique, représenté en o, et l'on applique sur une face de cette feuille une pellicule ou couche p qui peut être faite d'une matière plus absorbante que la feuille o, par exemple en kaolin, ou d'une matière moins absor bante que la feuille o, par exemple en pa pier finement tissé. Sur cette pellicule ou couche p, on applique une couche externe de résine synthétique q destinée à former la face de moulage. La masse constituant cette couche q s'infiltre ou pénètre dans la couche p qu'elle traverse, puis pénètre légè rement dans le support o.
La couche de ré sine q peut être légèrement durcie jusqu'à un état un peu plastique avant l'action de la chaleur et., clans la préparation de la ma trice, ce flan est préférablement mouillé; placé sur une forme et moulé sur cette forme de façon à produire une surface de moulage dans la matrice, à déterminer le durcissement de cette face par l'effet de la chaleur ef de la pression et à produire une surface de moulage émaillée ou finement polie.
Dans la fig. 9, la face de moulage s de la matrice, montée sur un support t en ma tière fibreuse enduite de la résine synthé tique mentionée, est, constituée par une pel licule ou couche dure et polie d'une résine synthétique. Pour obtenir l'ébauche de cette matrice, on place la couche de résine brute ou non cuite sur le support t, entre les pla ques d'une presse chauffée. et on la durcit préalablement d'une façon partielle. Sous l'action de ce chauffage et de cette cuisson préliminaires ou partiels, la face de moulage prend une forme polie.
Puis on place cette ébauche avec sa couche de résine sur le corps de la forme et la matrice obtenue pos sède une face de moulage dure et polie ré sultant de la nouvelle application de la cha leur et de la pression qui détermine le dur cissement, la cuisson et la solidification dé finitive de la couche de résine s. Cette ma trice à face de résine permet de mouler des planches plastiques sans danger que la ma tière de la planche colle ou adhère à la ma trice, cette possibilité d'adhérence de la ma trice étant évitée par suite du chauffage et du polissage préliminaire du flan.
La couche superficielle de moulage de la matrice peut aussi être constituée par un mé tal et une résine combinés l'un à l'autre ou avec d'autres substances telles que le caout chouc, le bois, des corps fibreux et matières analogues.
On sait qu'il est. de pratique courante dans ]'imprimerie d'avoir recours à un travail de correction pour compenser les erreurs, irré gularités etc. de la forme et de la presse. Ce travail de correction est pénible, long et exige les services d'un pressier expérimenté. En outre, le travail du cadrage, c'est-à-dire la mise en position convenable de la planche sur la presse, exige également. une dépense de temps et (le main-d'oeuvr e expérimentée.
Dans la fabrication de la matrice -suivant ]'invention, on peut prévoir des moyens tant pour la correction que pour le cadrage. et l'on décrira ci-après une manière simple d'agencer ces moyens dans la matrice.
On se référera à cet effet aux fig. <B>10</B> et 19.. La composition originale est montée dans la forme Bl et l'on tire les épreuves d'essai usuelles préliminaires dans la presse d'essai quia préférablement été étalonnée et corrigée pour ses propres erreurs. L'é preuve préliminaire est bien entendu exa minée comme d'habitude sous le rapport des erreurs de composition telles que les fautes d'orthographe, de ponctuation etc., et quand la correction a été faite à cet égard, on tire d'autres épreuves que l'on étudie en ce qui concerne les inexactitudes dans la hauteur du papier, la pression pour le tirage etc.
Une matière de correction C est maintenant inter calée, par exemple sous la forme, pour com penser les diverses erreurs telles que les va riations dans la hauteur du papier dans les différentes sections ou surfaces de la forme, la différence d'épaisseur entre la feuille d'é preuve et le papier sur lequel on fera le ti rage, la différence dans les pressions de tirage nécessaires et les autres facteurs simi laires bien connus des imprimeurs et pres- sieurs et ayant, trait particulièrement à la rectification de la forme. Quand la feuille d'épreuve finale donne une impression uni forme et satisfaisante, la forme de composi tion originale convenablement éprouvée est. prête pour la fabrication de la matrice.
On place cette forme dans la presse P dans la quelle on place également le flan, indiqué en Ti" et l'on procède au moulage de la façon précédemment décrite. Quand le moulage ci.., la matrice est terminé, celle-ci possède une face de moulage qui est la reproduction in verse de la face de la forme, c'est-à-dire qui comporte avec exactitude toutes les irrégu laritéet régularités existant clans la forme originale coi rigF'e par la matière intercalaire.
Pour que le moulage de la planche d'im pression sur la matrice soit effectué long des conditions telles qu'il soit. facile de mon ter cette dernière dans une position parti culière sur la planche d'impression, il est préférable (le former sur la matrice, au mo- ment où on la moule, certaines marques ou indications qui serviront de guide pour fixer la. matrice dans une position particulière dans la boite de moulage dans laquelle on place la matrice et la planche d'impression à fabriquer. On peut former la matrice avec des indications représentées en fig. <B>Il,</B> ces indications comprenant des traits parallèles <I>a v</I> et z z disposés par paires à angle droit l'une par rapport à l'autre.
Au moment de mouler la matrice, ces traits sont tracés à l'aide d'une paire d'instruments appropriés fixés à, angle droit l'un par rapport à l'autre sur la forme contenant la composition, un de ces instruments étant montré en j' 9.0) et chacun d'eux présentant des couteaux marqueurs parallèles<I>y y.</I> Pendant le mou lage, les couteaux marqueurs des instru ments T_' traceront les lignes v v et z : à des distances prédéterminées ou choisies des bords de la matrice. Les traits qui sont placés le plus. près des bords de cette ma trice peuvent représenter les lignes suivant. lesquelles on coupera les bords. de la ma trice; et les traits intérieurs qui subsistent indiquent. la ligne ou marge où reposeront.
les barres de blocage de la boîte à mouler quand on fixera la plaque dans cette der nière. Bien entendu, la position de la ma trice clans la boite à mouler, quand on mou lera la planche d'impression, déterminera l'emplacement de la zone des caractères on parties gravées, sur la planche, et cet em placement correspondra à une position préalablement choisie de la ligne chi papier sur la presse.
En d'autres termes. les traits ou marques de cadrage que l'on trace sur la matrice au moment de la mouler dans la presse, ont, pour but de déterminer la posi tion dans laquelle la matrice doit être ser rée clans la boîte à mouler et cette position de la matrice est prédéterminée par la po sition que la planche à fabriquer doit occu- per sur la presse à imprimer.
On remarquera clone qu'on peut, au mo- nient de faire la matrice, prévoir (les moyens (le correction clans, celle-ci et, munir égale nient cette matrice de marques de cadrage. Celles-ci peuvent être d'un tout, autre genre due les traits susmentionnés, ceux-ci n'ayant été représentés qu'à titre d'exemple.
Matrix for printing boards and method for its manufacture. This invention relates to a matrix for printing boards and to a process for the manufacture of this matrix.
The matrix comprises a body or support of a fibrous material impregnated with a synthetic resin consisting of a condensation product of a phenol with an aldehyde and a molding surface layer formed of a non-fibrous material incapable of adhering to the substance. plastic of the board or the shape used to make the die.
In order to make such a die, the blank is subjected to pressure and the action of heat, while its surface molding layer is applied to the form, so that the plastic becomes hard and solid.
In the appended drawing, given by way of example: FIG. 1 is a cross section showing various layers of material employed in the manufacture of a die according to the invention; Fig. 2 is a cross section showing the phase of the key manufacturing process (the die in which the face layer of the die blank is pressed sideways onto an original shape, so as to give the blank general curvature and in predetermining the maximum depth of the neutral parts, that is to say not printing, a blanket being interposed between the face of the form and the face of the die;
Fig. 3 is a cross section similar to FIG. 2, the blanket having been raised and the die, in direct contact with the form, being pressed by rollers thereon; Fig. fi is a cross section showing the printing face of the die applied to a cliché, completed on its rear face and provided with a support in fibrous material impregnated with a moderate amount of synthetic resin, all on the point of being placed between the plates of a press to make the die;
Fig. 5 is a cross section showing the complete die mounted between the plates of a press shown in a conventional manner, means being provided for resetting the printing depth; L a fig. 6 is. a cross section of the completed die; Figs. , 8 and 9 are cross sections of variant dies;
Fig. 7.0 shows, partly in cross section, partly in side view, a die fitted in a press shown in a conventional manner, this die being prepared with correction means and with plotting rules serving to mark marks on the matrix for framing; Fig. <B> Il. </B> inonlre a matrix comprising means of correction and framing.
First, a way of making a die for a printing plate, such as that shown in FIG. 6 and, in this description, reference will be made particularly to FIGS. 1 to. 6.
This particular matrix is provided with a metallic surface layer a, preferably constituted by a film of an alloy of tin and lead, the use of a metal for the surface layer having the advantage than that - here does not stick to the original shape used to mold the die and - due, when making a plastic board with this die, the board does not adhere to this die and. can in @ '1st Detached Easyitian. However, the surface molding layer of the matrix can also be formed from another material, for example a synthetic resin specially prepared as will be described later.
The metallic surface layer may also be of a grainy nature. She is. reinforced on the back by a layer or film of lead b, this however not being absolutely necessary. These layers are bonded together by mining to form a single sheet and a layer of adhesive material c is applied to the end of the film b.
The alloy of which the surface layer a is formed is preferably composed of approximately equal parts of tin and lead because experience has shown that this particular alloy not only allows easy release from the surface. -face Jc, s objects molded on it without enclomnlager Fob jc, t- nor the surface, but that,
when this surface is pressed on a character form or on an engraved form in order to obtain the die, it reproduces the finest and most minute details of the original form under relatively low fine pressure of the die. press and sounds u ie relatively low temperature.
eg 65 degrees C, so that the original form is not damaged or broken by the application of excessive heat or pressure when wetting.
He. is even possible, in some cases, simply by increasing it slightly. pressure, to obtain satisfactory results and detail by cold molding, that is to say by the. single application of pressure. For certain types of work, the alloy may be used in other pro portion.
In practice, the layer or film a may, for example, have a thickness of from 0.05 to 0.153 millimeter, and with the reinforcing film b, the total thickness may be 0.40 millimeter. In the drawing. these thicknesses are exaggerated for clarity.
To obtain the blank or blank of the material, the layer or film #i is applied to a suitable support and is coated. film b from one to four layers. c of an adhesive material formed by a synthetic resin. This synthetic resin is constituted by a condensation product of a phenol with an aldehyde and mixed, for example in an ink mill, with a suitable quantity of barium sulfate which makes the resin adhesive. If desired, any adhesive substance other than barium sulfate could be used.
The resin is left to itself until it has become tacky, then a layer or backing sheet is applied to it shown <I> in d. </I> This layer or sheet d is constituted by an absorbent fibrous material, for example by absorbent board or ordinary matrix paper, which is impregnated or coated with a quantity of:
e (liquid synthetic resin, taking care that the fibrous material is still capable of absorbing other liquids such as water, as will be seen later.
A relatively low percentage of synthetic resin is therefore used to impregnate the. fiber support, which advantageously has suitable porosity to allow any gases engendered during molding to escape through the fibrous structure.
For this impregnation the surfaces of d can be coated with the synthetic resin and one can use either a single sheet or a sheet composed of several layers cemented together by the synthetic resin.
When the fibrous sheet d has been applied to the surface metal layer and the matrix is being manufactured, it is saturated with water until the point of maximum saturation is reached. been reached and that the support. is soft, pliable and flexible. Water is preferably used to effect saturation because it is a relatively heavy liquid and at the same time capable of deeply penetrating. in the fiber and that it does not dissolve the synthetic agglomerating resin with which the fibrous sheet is impregnated. Alcohol or other volatile substances could be substituted for water, but the results are not as satisfactory.
It may be desirable; at the time of saturation, to introduce with water an appropriate catalytic agent, such as zinc chloride to accelerate the hardening and solidification of the support by the heat and pressure of the molding and to cause solidification at a higher temperature. weak than in the case where the support is simply impregnated with the synthetic resin and then saturated with ordinary water.
The metal foil with its saturated support d is placed on a thin metal faced felt blanket applied to the print face of the form Ï. Then one or more blankets of felt or other flexible material are placed on the saturated support d of the matrix, and pressure is exerted, using the roller wrench R.
In order to reduce the pressure at the top as much as possible, we can add from time to time several thicknesses key felt either put each time at the key pressure so that we gradually obtain the desired printing depth of the sheet forming the printing face without exerting higher pressure than ordinary printing pressure. This action gives the proper depth to the non-printing parts of the die.
The key felt blanket f can then be removed and the. metal face of the blank applied directly to the form which is preferably heated Cie so as to expel the saturation water contained in the material, then the rolling or pressure is repeated (the way to obtain the desirable depth in the characters themselves , suitable blankets being applied to the back of the die blank during this operation.
After this rolling, the blankets which had been placed on the back of the blank are removed and the rounded hollows said on the back of the blank key to the matrix, or closed of the saturated fibrous sheet, by the application of a paste are filled. or suitable filler powder shown in% fi-.
He. For this purpose, it is preferable to use a barium sulphate synthetic resin key paste or a mixed synthetic resin powder Cie noir (smoke or carbon key, these materials having a high degree of incompressibility after curing and allowing the non-printing parts of the die to withstand high pressure during molding of a printing board. Under heat and pressure, this material, before it has been cured, is very plastic, flows and adapts by itself to irregularities in the matrix.
After due the key back the matrix has thus been filled and roughly leveled to a suitable height, we apply to this face several fibrous sheets of reinforcement i which are similarly impregnated with the synthetic resin and can be saturated with water and a catalytic agent to obtain flexibility and compressi bility. The faces of these sheets can be coated with synthetic resin so that, by the effect of. pressure, they unite with each other and form a layered support. The compound form, surmounted by the die, is then placed in a press shown in a conventional manner at P in fig. 5, provided with appropriate support pieces, serving to limit the depth of the imprint.
As the press plates are heated, the die is subjected to heat and pressure for a sufficiently long time, for example from one to ten minutes, so as to imprint the characters of the shape in the molding face. of the matrix, to determine the union or cementing of the various sheets of. the matrix to each other and to give the back of the matrix a smooth and flat surface except for any corrections which may be desirable to introduce.
Not only will the most minute details of the original shape be reproduced in the molding face of the die, but this, owing to the soft, pliable, pliable condition in which the saturated fibrous sheets are found. this moment will take this imprint of the form under very low pressure. When the die has parts engraved for the formation of reliefs, the pressure can rise and reach from 7 to 35 kilograms per square centimeter.
The pressure of the press can then be stopped to allow the die to cook with pressure exerted on it by the upper plate. just enough to keep in touch. between this top plate and the die body. This allows the key escape of all gases liable to be generated by the reaction and action of heat to the laws on water and on synthetic resin. In a very short time, in about clëjix minutes for example,
most of the gases will be removed but the matrix will still be in a soft and pliable state. The pressure can then be exerted or increased, the plates of the press being, for example, closed on the support pieces by applying a pressure of about '; kilograms per square centimeter on the matrix and on the form, and this matrix can be heated and fired until it is sufficiently set.
This heating or firing of the die, while it is in contact with the form, even when the pressure exerted is very low, brings out the finest relief details, this being partly due to the action of gases and vapors while the matrix is formed under the action of heat and pressure.
If desired, when the die has thus been molded, one can. let it cool while it is in the press.
The finished die, when separated from the form and cooled and solidified, is in the form shown in fig. 6, in cross section.
Fig. 7 shows a variant of the matrix. In this example, a k-matrix paper sheet is coated with a layer of kaolin 1 which is impregnated with a liquid synthetic resin. A foil of na <I> y </I> metal alloy is applied as a surface layer. The Z layer is of a less absorbent nature than the matrix sheet body k which allows. the penetration of the synthetic resin through it to firmly bond the layer <I> L </I> to the sheet b :. This can then be saturated with water or all with the appropriate liquid.
The impression is prayed on the form in the aforementioned manner and the matrix can. be dried on a stereotype blanket, while it is on the fawn form to remove all the water with which it has been soaked. When the die is dry, the pressure is released from the press plates, the stereotype blanket is removed and the die is removed from the form.
Then it is impregnated again with a resin capable of hardening and solidifying and of resisting heat and pressure when it is hard and solidified, for which purpose a synthetic resin in alcoholic solution will preferably be employed. Then, the matrix is returned to the form, the hollows on the back of the matrix are filled so as to level it with the powder or the paste, as has been explained for the matrix previously described, and it is possible then reinforce it again by means of sheets of fibrous cardboard impregnated with synthetic resin.
In fig. 8 is. shown a flexible, thin matrix, particularly suitable for its use in stereotypes. Instead of having a metal molding face, this die has a polished, hard, shiny molding face formed of cementitious material comprising a synthetic resin. In preparing <B> the </B> matrix, slight wetting and heating gives the blank a certain degree of plasticity which facilitates fabrication.
<B> To </B> prepare the sheet for the matrix, a plastic matrix paper, represented by o, is preferably used, and a film or layer p is applied to one side of this sheet which can be made of 'a material more absorbent than the sheet o, for example of kaolin, or of a less absorbent material than the sheet o, for example of finely woven paper. On this film or layer p is applied an outer layer of synthetic resin q intended to form the molding face. The mass constituting this layer q infiltrates or penetrates into the layer p which it passes through, then penetrates lightly into the support o.
The resin layer q can be slightly hardened to a somewhat plastic state before the action of heat and., In preparing the matrix, this blank is preferably wet; placed on and molded onto a form so as to produce a molding surface in the die, to determine the hardening of that face by the effect of heat and pressure, and to produce an enameled or finely polished mold surface .
In fig. 9, the molding face s of the die, mounted on a support t made of a fibrous material coated with the synthetic resin mentioned, consists of a hard and polished film or layer of a synthetic resin. To obtain the blank of this die, the layer of raw or unbaked resin is placed on the support t, between the plates of a heated press. and it is partially hardened beforehand. Under the action of this preliminary or partial heating and cooking, the molding face takes on a polished shape.
Then this blank with its resin layer is placed on the body of the form and the matrix obtained has a hard and polished molding face resulting from the new application of heat and pressure which determines the hardening, the baking and definitive solidification of the resin layer s. This resin-faced matrix allows plastic boards to be molded without danger that the material of the board sticks or adheres to the matrix, this possibility of adhesion of the matrix being avoided by heating and preliminary polishing of the board. flan.
The surface molding layer of the matrix can also be made of a metal and a resin combined with each other or with other substances such as rubber, wood, fibrous bodies and the like.
We know he is. it is common practice in the printing industry to resort to corrective work to compensate for errors, irregularities etc. of form and press. This correction work is tedious, long and requires the services of an experienced press worker. In addition, the work of the framing, that is to say the proper positioning of the board on the press, also requires. an expense of time and (experienced manpower.
In the manufacture of the matrix - following] the invention, it is possible to provide means both for the correction and for the framing. and a simple way of arranging these means in the matrix will be described below.
Reference will be made for this purpose to FIGS. <B> 10 </B> and 19 .. The original composition is mounted in form B1 and the usual preliminary test proofs are taken in the test press which has preferably been calibrated and corrected for its own errors. The preliminary proof is of course examined as usual with regard to compositional errors such as misspellings, punctuation, etc., and when the correction has been made in this respect, further proofs that are studied with regard to inaccuracies in the height of the paper, the pressure for printing etc.
A correction material C is now inserted, for example in the form, to compensate for various errors such as variations in the height of the paper in the different sections or surfaces of the form, the difference in thickness between the sheet proof and the paper to be drawn on, the difference in the printing pressures required, and other similar factors well known to printers and presses having particular relevance to form rectification. When the final proof sheet gives a uniform and satisfactory impression, the suitably proven original form of composition is. ready for die fabrication.
This form is placed in the press P in which the blank, indicated by Ti "is also placed, and the molding is carried out in the manner previously described. When the molding is finished, the die is finished. a molding face which is the inverse reproduction of the face of the form, that is to say which accurately comprises all the irregularities and regularities existing in the original form coi rigF'e by the intermediate material.
So that the molding of the printing board on the die is carried out under such conditions. easy to mount the latter in a particular position on the printing plate, it is preferable (to form it on the die, when it is molded, certain marks or indications which will serve as a guide to fix the die. in a particular position in the molding box in which the die and the printing plate to be manufactured are placed. The die can be formed with the indications shown in fig. <B> II, </B> these indications comprising lines parallels <I> av </I> and zz arranged in pairs at right angles to each other.
When molding the die, these lines are drawn using a pair of suitable instruments attached at right angles to each other on the form containing the composition, one of these instruments being shown in j '9.0) and each of them having parallel marker knives <I> y y. </I> During the setting, the marker knives of the T_' instruments will draw the lines vv and z: at predetermined distances or chosen from the edges of the matrix. The traits that are placed the most. near the edges of this matrix can represent the following lines. which we will cut the edges. ma trice; and the remaining interior features indicate. the line or margin where will rest.
the locking bars of the molding box when the plate is fixed in the latter. Of course, the position of the master in the molding box, when the printing plate is softened, will determine the location of the area of the characters or engraved parts, on the plate, and this position will correspond to a position previously chosen from the chi line paper on the press.
In other words. the lines or framing marks which are drawn on the die when it is molded in the press, are intended to determine the position in which the die must be clamped in the molding box and this position of the die. die is predetermined by the position that the board to be fabricated must occupy on the printing press.
We will notice clone that we can, at the time of making the matrix, foresee (the means (the correction clans, this one and, to provide equals deny this matrix of framing marks. These can be of a whole) , another kind due to the aforementioned features, these having been shown only by way of example.