EP0250732A1 - Verfahren zur Herstellung strukturierter Halteflächen an Bogengreifern, Bogengreiferauflagen oder dgl. Greifereinrichtungen - Google Patents
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- C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
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Definitions
- the invention relates to a method for producing structured holding surfaces on sheet grippers, sheet supports or the like.
- Gripper devices according to the preamble of the first claim.
- the quality of the print largely depends on the ability of the successive gripper systems to hold the sheet securely, i.e. to prevent slipping and to keep the original register position while running through the machine.
- the use of coated papers and strict colors places great demands on the devices that ensure registration.
- the disadvantage here is that the dot structure is produced by photochemical means, ie by etching operations in connection with previous photographic operations.
- a structure produced in this way is relatively closed with approximately 300 to 400 points per square centimeter. Such a surface results in insufficient positive locking.
- the result is that despite a large number of load-bearing tips, their effectiveness when pressed onto the printing material surface is considerably impaired, which leads to a reduction in the holding forces between the sheet gripper and the associated sheet gripper pad.
- the object of the invention is to provide a method of the type mentioned for producing structured holding surfaces with a smooth, shaping surface.
- Figure 1 shows a sheet gripping device for gripping and forwarding sheets 6.
- a sheet gripper 2 is attached, preferably with an interchangeable gripper tip 3, which is hard according to the invention structured holding surface 4 is provided.
- a sheet gripper support 5 is provided with a likewise hard holding surface 4 structured according to the invention.
- one of the holding surfaces of gripper tip 3 or arch gripper support 5 can also consist of smooth, hard or elastic material, for example plastic.
- the sheet 6 lies between the gripper finger 3 and the sheet gripper pad 5.
- Figure 2 shows the embodiment of an oblique-angled grid of the holding surface 4 in a plan view.
- the grid can be arranged in any way, e.g.
- the holding lines formed from profiles 7 can also be formed at right angles, arcs or in a random grid. It is essential that approx. 100 profiles with a profile diameter of 0.3 mm are provided per square centimeter of holding surface 4 with an area coverage of at most 10%.
- FIGS. 3 to 5 the manufacture of the holding surfaces 4 structured according to the invention is shown schematically in three successive steps in a side view of the profile.
- the profiles 7 are arranged with an angle alpha of approximately 90 ° on the profile tip 8 with a smooth flank and with a relatively open, radius-shaped and undercut profile base 9.
- edges of etched points are smooth when etching the uncovered areas, i.e. can be formed with little roughness without fissuring.
- hard chrome plating finally creates the surface structure according to the invention, which does not have a cutting, but rather a shaping effect on the arch. At the same time, clogging with paper fibers is prevented.
- the profile also has an increased service life. The structure is resistant to harsh, dissolving cleaning agents and has a long service life.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung strukturierter Halteflächen an Bogengreifern, Bogengreiferauflagen für bogenbe- und -verarbeitende Maschinen, durch Aufbringen einer Punktstruktur aus ätzresistentem Material auf den Grundkörper und anschließendem Ausätzen von Flächen. Um strukturierte Halteflächen mit glatter und formgebender Oberfläche zu schaffen, wird gemäß der Erfindung die Punktstruktur durch Siebdruck oder Tampondruck aufgebracht und nach dem Ausätzen nicht bedruckter Flächen (11) ein harter, glättender Überzug, vorzugsweise Chromüberzug oder keramischer Überzug (12) auf die strukturierte Haltefläche (4) aufgebracht.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung strukturierter Halteflächen an Bogengreifern, Bogenauflagen oder dgl. Greifereinrichtungen nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.
- Bei bogenver- und -bearbeitenden Maschinen, insbesondere Mehrfarbenrotationsdruckmaschinen hängt die Qualität des Druckes im großen Maße von der Fähigkeit der aufeinander folgenden Greifersysteme ab, den Bogen sicher zu halten, d.h. ein Verrutschen zu verhindern und die ursprüngliche Passerlage während des Laufes durch die Maschine beizubehalten. Durch den Einsatz gestrichener Papiere und strenger Farben werden große Anforderungen an die Passerhaltigkeit bewirkende Einrichtungen gestellt. Neben der Möglichkeit der Vergrößerung der Haltekräfte, die nicht beliebig erhöht werden können, besteht noch die Möglichkeit, durch Gestaltung der Oberflächen der Greifereinrichtungen die Haftreibung zu vergrößern.
- Aus der US-PS 2 933 040 ist es bekannt, den Bogen nicht mit der gesamten Greiferfläche zu erfassen, sondern mit bestimmten Spitzen, die durch Aufbringen einer Punktstruktur aus ätzresistentem Material auf den Grundkörper einer Greiferauflage aus gehärtetem Material und anschließendem Ausätzen nicht abgedeckter Flächen mit einer Säure hergestellt sind.
- Von Nachteil ist dabei, daß die Punktstruktur auf fotochemischen Wege, d.h. durch ätztechnische Arbeitsgänge in Verbindung mit vorherigen fotografischen Arbeitsgängen hergestellt wird. Eine derart erzeugte Struktur ist relativ geschlossen mit ca. 300 bis 400 Punkten pro Quadratzentimeter. Eine solche Oberfläche ergibt ungenügenden Formschluß. Außerdem besteht die Gefahr eines schnellen Zusetzens der zerklüffteten, hakenden Struktur mit Papierstaub. Die Folge ist, daß trotz großer Anzahl tragender Spitzen deren Wirksamkeit beim Aufdrücken auf die Bedruckstoffoberlfäche erheblich beeinträchtigt ist, was zu einer Verringerung der Haltekräfte zwischen Bogengreifer und zugeordneten Bogengreiferauflage führt.
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren genannter Gattung zur Herstellung strukturierter Halteflächen mit einer glatten, formgebenden Oberfläche zu schaffen.
- Gelöst wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Patentanspruches. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Zeichnung und der Beschreibung.
- Das Verfahren soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt in
- Fig. 1 eine Bogengreifeinrichtung,
- Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des Rasters einer erfindungsgemäß strukturierten Haltefläche im vergrößertem Maßstab,
- Fig. 3- Fig. 5 die Herstellung der erfindungsgemäßen Haltefläche schematisch in aufeinander folgenden Schritten in einer Seitenansicht des Profils.
- Figur 1 zeigt eine Bogengreifeinrichtung zum Erfassen und Weiterleiten von Bogen 6. Auf einer Greiferwelle 1 ist ein Bogengreifer 2, vorzugsweise mit auswechselbarer Greiferspitze 3 befestigt, die mit einer harten erfindungsgemäß strukturierten Haltefläche 4 versehen ist. Gegenüber der Greiferspitze 3 ist ein Bogengreiferauflage 5 mit einer ebenfalls harten erfindungsgemäß strukturierten Haltefläche 4 angeordnet. Wahlweise kann eine der Halteflächen von Greiferspitze 3 oder Bogengreiferauflage 5 auch aus glattem hartem oder elastischem Material, z.B. Kunststoff, bestehen. Zwischen dem Greiferfinger 3 und dem Bogengreiferauflage 5 liegt der Bogen 6.
- Der weitere Aufbau der Bogengreifereinrichtung ist bekannt und wird nicht näher beschrieben.
- Figur 2 zeigt die Ausführungsform eines schiefwinkeligen Rasters der Haltefläche 4 in einer Draufsicht. Die Anordnung des Rasters kann an sich beliebig erfolgen, z.B. können die aus Profilen 7 gebildeten Haltelinien auch rechtwinkelig, bogenförmig oder in einem Zufallsraster ausgebildetet werden. Wesentlicht ist es, daß pro Quadratzentimeter Haltefläche 4 ca. 100 Profile mit 0,3 mm Profildurchmesser bei einer Flächendeckung von höchstens 10% vorgesehen werden.
- In den Figuren 3 bis 5 ist die Herstellung der erfindungsgemäß strukturierten Halteflächen 4 schematisch in drei aufeinander folgenden Schritten in einer Seitenansicht des Profils dargestellt. An der Haltefläche 4 sind die Profile 7 mit einem Winkel alpha von ungefähr 90° an der Profilspitze 8 mit glatter Flanke und mit einem relativ offenen als Radius ausgebildeten und hinterschnittenen Profilgrund 9 angeordnet.
- Zur Herstellung der Haltefläche 4 sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen, wobei zweckmäßigerweise mehrere Greiferspitzen 3 und/oder Bogengreiferauflage 5 in einer Spannvorrichtung gemeinsam aufgenommen sind:
- 1.) Vorbehandlung der für die Haltefläche 4 vorgesehenen Flächen der Greiferspitzen 3 und/oder Bogengreiferauflage 5 z.B. durch Schleifen und anschließendes Entfetten.
- 2.) Aufdrucken der erfindungsgemäßen Punktstruktur auf den Grundkörper mittels eines modifizierten Siebdruckverfahrens. Als besonders geeignet haben sich rahmenlose Siebe aus Metall, z.B. aus galvanisch hergestelltem Nickelblech oder ein vergleichbares Kunststoffgewebe und das Aufdrucken von ätzbeständigem Lack oder einer entsprechenden Farbe als ätzresistentem Material erwiesen. Figur 3 zeigt hierzu schematisch eine Seitenansicht mit aufgedrucktem Lack- oder Farbpunkten 10.
Anstelle des modifizierten Siebdruckverfahrens ist z.B. auch Tampondruck einsetzbar. - 3.) Ausätzen der unbeschichteten Flächen 11 zwischen den Lack- oder Farbpunkten 10 (s. Figur 4) mit bekannten sauren oder alkalischen Ätzmitteln, die auf den Grundwerkstoff abgestimmt sind. Beispielsweise kann dies durch Aufsprühen von FeCl3 bei ca. 60°C in einer Dauer von ca. 20 Minuten erfolgen. Um das ausgearbeitete Material leichter entfernen zu können, kann das Ätzmittel aufgesprüht werden. Anschließend wird mit Wasser nachgespült, gegebenenfalls in Verbindung mit Bürsten zur Verbesserung des Reinigungsvorganges der gesamten Oberfläche.
- 4.) Überziehen der Punktstruktur mit einem glatten harten Überzug 12 vorzugsweise aus Chrom, z.B. durch galvanische Abscheidung in bekannter Weise.
Anstelle des Verchromens ist auch das Überziehen mit anderen glatten harten Schichten möglich, z.B. feinen keramischen Schichten (s. Figur 5). - Die Vorteile des Verfahrens bestehen darin, daß die Flanken ausgeätzter Punkte beim Ausätzen der nicht abgedeckten Flächen glatt, d.h. ohne Zerklüfftung mit einer geringen Rauhtiefe gebildet werden können. In Verbindung mit den abschließenden Glättungsvorgang solcher Art ausgeätzter Flächen, z.B. durch Hartverchromen, entsteht schließlich die erfindungsgemäße Oberflächenstruktur, welche nicht schneidend, sondern mehr formend auf den Bogen einwirkt. Zugleich wird ein Zusetzen mit Papierfasern verhindert. Außerdem weist das Profil eine erhöhte Lebensdauer auf. Die Struktur ist beständig gegen scharfe, anlösende Reinigungsmittel und besitzt eine hohe Standzeit.
- Insgesamt wird ein stetes sicheres Erfassen und beschädigungsfreies Weiterleiten von Bogen 6 unabhängig von elastischen Eigenschaften des Bogens 6 bzw. elastischen Eigenschaften der gewählten Halteflächenpaarung ermöglicht. Als Paarungen sind z.B. möglich:
- 1.) Strukturierte Greiferspitze aus hartem Material mit strukturiertem Bogengreiferauflage aus hartem Material, insbesondere für Kartondruck,
- 2.) strukturierte Greiferspitze aus hartem Material mit glatter Bogengreiferauflage aus hartem Material oder eine umgekehrte Anordnung, insbesondere für dünne Papiere,
- 3.) strukturierte Greiferspitze aus hartem Material mit elastischer Bogengreiferauflagefläche oder eine umgekehrten Anordnung.
-
- 1 Greiferwelle
- 2 Bogengreifer
- 3 Greiferspitze
- 4 strukturierte Haltefläche
- 5 Bogengreiferauflage
- 6 Bogen
- 7 Profil
- 8 Profilspitze
- 9 Profilgrund
- 10 Lack- oder Farbpunkt
- 11 ausgeätzte Fläche
- 12 Überzug
Claims (3)
1.) Verfahren zur Herstellung strukturierter Halteflächen an Bogengreifern, Bogengreiferauflagen oder dgl. Greifereinrichtungen für bogenbe- und -verarbeitende Maschinen, durch Aufbringen einer Punktstruktur aus ätzresistentem Material auf einen harten Grundkörper, vorzugsweise aus gehärtetem Stahl und anschließendem Ausätzen nicht abgedeckter Flächen mit sauren oder alkalischen Ätzmitteln,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Punktstruktur (Fig. 2 und 3) nach dem Siebdruckverfahren hergestellt wird und im Anschluß an das Ausätzen von nicht bedruckten Flächen (11, Fig. 4) ein harter glättender Überzug (12, Fig. 5) auf die strukturierte Haltefläche (4) aufgebracht wird.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Punktstruktur (Fig. 2 und 3) nach dem Siebdruckverfahren hergestellt wird und im Anschluß an das Ausätzen von nicht bedruckten Flächen (11, Fig. 4) ein harter glättender Überzug (12, Fig. 5) auf die strukturierte Haltefläche (4) aufgebracht wird.
2.) Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Punktstruktur (Fig. 2 und 3) durch Tampondruck hergestellt wird.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Punktstruktur (Fig. 2 und 3) durch Tampondruck hergestellt wird.
3.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Punktstruktur mit einem schiefwinkeligen, bogenförmigen oder rechtwinkeligen Raster oder einem Zufallsraster bei einer Flächendeckung kleiner als 10% und einem Profiddurchmesser von ungefähr 0,3 mm vorgesehen ist.
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Punktstruktur mit einem schiefwinkeligen, bogenförmigen oder rechtwinkeligen Raster oder einem Zufallsraster bei einer Flächendeckung kleiner als 10% und einem Profiddurchmesser von ungefähr 0,3 mm vorgesehen ist.
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Inventor name: SOLDERGELD, WERNER, DR. Inventor name: SIMETH, CLAUS |