ES2572759T3 - Racleta - Google Patents
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Abstract
Racleta (100, 200, ..., 700), especialmente para raclear la tinta de imprenta de una superficie de una forma de impresión, que contiene un cuerpo básico plano y alargado (110, 210, ..., 710) con una zona de borde de trabajo (130, 230, ..., 730) conformada en una dirección longitudinal, y la zona del borde de trabajo (130, 230, ..., 730) está recubierta con al menos un primer revestimiento (150, 250,..., 750) a base de una aleación de níquel-fósforo, y el primer revestimiento (150, 250, ...750) contiene al menos un componente de adición (160, 360, 460, 660, 760, 761) para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta, que se caracteriza por que las partículas de material duro contienen tanto SiC como también diamante, y el tamaño de partícula de promedio de SiC es mayor que el tamaño de partícula de promedio del diamante.
Description
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DESCRIPCION
Racleta
Ambito tecnico
(0001) La invencion hace referenda a una racleta, especialmente, para raclear la tinta de imprenta de una superficie de una forma impresa, que comprende un cuerpo basico plano y alargado con una zona de borde de trabajo conformada en una direccion longitudinal, estando cubierta la zona del borde de trabajo con al menos una primera capa a base de una aleacion de niquel-fosforo. Ademas, la invencion hace referencia a un metodo para la fabricacion de una racleta.
Estado de la tecnica
(0002) En la industria de la impresion se utilizan las racletas, especialmente, para eliminar la tinta de imprenta sobrante de las superficies de los cilindros impresores o cilindros prensadores. Especialmente en la impresion en huecograbado y en la impresion flexografica, la calidad de la racleta influye decisivamente en el resultado de la impresion. Desigualdades o irregularidades de los bordes de trabajo de la racleta que estan en contacto con el cilindro impresor conllevan, por ejemplo, una eliminacion incompleta de la tinta de imprenta de las almas del cilindro impresor. Mediante esto se puede producir en el soporte de impresion una descarga descontrolada de la tinta de imprenta.
(0003) Los bordes de trabajo de la racleta, se presionan durante la eliminacion sobre las superficies del cilindro impresor o del cilindro prensador, y se mueven en relacion a estos. Los bordes de trabajo, especialmente en maquinas de impresion de rotacion, estan sometidos a altas cargas mecanicas, que conllevan un correspondiente desgaste. Las racletas son, por ello, fundamentalmente, objetos de desgaste que deben ser reemplazados periodicamente.
(0004) Las racletas consisten casi siempre en un cuerpo basico de acero con un borde de trabajo conformado de forma especial. Para mejorar la duracion de vida de la racleta, los bordes de trabajo de la racleta pueden estar provistos ademas de revestimientos o recubrimientos de metales y/o plasticos. Los revestimientos metalicos contienen a menudo niquel o cromo, que dado el caso, se mezclan o son aleados con otros atomos y/o compuestos. La constitucion material de los revestimientos influye de forma determinante, especialmente, en las propiedades mecanicas y tribologicas de la racleta.
(0005) En el documento WO 2003/064157 (Nihon New Chrome Co. Ltd.) se describen, por ejemplo, racletas para la tecnica de impresion, que presentan una primera capa de niquel quimico con particulas dispersadas en el interior y una segunda capa con una baja energia de superficie. La segunda capa consiste, preferiblemente, en un recubrimiento de niquel quimico con particulas de resina basadas en fluor o de una resina puramente organica.
(0006) En el documento WO 2006/112522 A2 (Nihon New Chrome Co. Ltd.) se describe una racleta de acero, para eliminar el color en el proceso de impresion de huecograbado, que es recubierta para la mejora de la resistencia a la abrasion, por ejemplo, con una aleacion de niquel-fosforo. En esta aleacion, se pueden incluir particulas seleccionadas de los grupos consistentes en oxido metalico, carburo metalico, nitruro metalico, diamante y similares.
(0007) En el documento WO 2010/010236 A1 (Daetwyler SwissTec AG) se describe una racleta, cuyo cuerpo basico esta envuelta de una primera capa de una aleacion de niquel-fosforo. Esta capa contiene particulas de diamante monocristalinas y/o policristalinas como particulas de material duro. Opcionalmente, pueden depositarse tambien otras particulas de material duro en la primera capa. El documento WO 2010/040236 A1 representa el estado de la tecnica segun el Art. 54(3) EPU.
(0008) El documento WO 2010/037240 A1 (Daetwyler SwissTec AG) describe una racleta para la eliminacion de la tinta de imprenta de una superficie de una forma impresa que esta recubierta en la zona del borde de trabajo con una primera capa a base de una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente. En el interior de la misma hay dispersadas particulas de material duro, por ejemplo, de SiC, A^Os, diamante y/o BN. El documento WO 2010/037240 A1 representa el estado de la tecnica segun el Art. 54(3) EPU.
(0009) Este tipo de racletas revestidas no son totalmente satisfactorias en relacion con la duracion de vida y la resistencia al desgaste. Ademas, se ha demostrado que con el uso de semejantes racletas, especialmente, en la fase de comienzo puede conllevar formaciones de barras incontroladas, lo cual es igualmente indeseado.
(0010) Por ello, existe la necesidad de una racleta mejorada que, especialmente, dispone tanto de una duracion de vida mas larga, como tambien permite una eliminacion optima.
Representacion de la invencion
(0011) Por ello, es objetivo de la invencion crear una racleta perteneciente al ambito tecnico mencionado al inicio, que presenta una resistencia al desgaste mejorada y durante toda la duracion de vida hace posible una eliminacion
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exacta, especialmente, de la tinta de imprenta.
(0012) El cumplimiento del objetivo se define mediante las caracteristicas de la reivindicacion 1a. Segun la invencion, el revestimiento contiene, al menos, un componente de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta, conteniendo, al menos, el componente de adicion particulas de material duro, y las particulas de material duro contienen tanto SiC, como tambien diamante, y el tamano de particula de promedio del SiC es mayor que el tamano de particula de promedio del diamante.
(0013) Como componente de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta, especialmente, en el primer revestimiento se entienden particulas dispersadas y/o sustancias quimicas mezcladas.
(0014) En un componente de adicion en forma de particulas dispersadas, el primer revestimiento presenta una estructura heterogenea, que contiene especialmente las particulas dispersadas en la aleacion de niquel-fosforo como matriz. Este tipo de revestimientos pueden ser designados como mezcla. Ventajosamente, las particulas estan presentes distribuidas fundamentalmente de forma homogenea en el primer revestimiento. Junto a las particulas de material duro, segun la reivindicacion 1a, las particulas dispersas pueden contener ademas especialmente metales, oxidos metalicos, carburos metalicos, nitruros metalicos, nitruros de carbono metalico, boruros de metal, ceramicas y/o fases intermetalicas. Son adecuados, entre otros, uno o varios representantes de la serie de Al, Cu, Pb, W, Ti, Zr, Zn, Cu, Mo, acero, WSi2, Al2O3, Cr2O3, Fe2O3, TiO2, ZrO2, ThO2, SiO2, CeO2, BeO2, MgO, CdO, UO2, TiC, WC, VC, ZrC, TaC, Cr3C2, B4C, BN, ZrB2, TiN, Si3^, ZrB2 y/o TiB2. Pero tambien son posibles otras particulas, por ejemplo, completamente no metalicas y/o organometalicas, como componentes de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta. Particulas completamente no metalicas estan presentes, por ejemplo, en forma de diamante.
(0015) Como tamano de particula, en este contexto, se entiende especialmente una dimension maxima y/o una medida exterior de la particula. Respecto a la dimension de la particula, las particulas presentan en general una cierta distribucion o una dispersion. En tanto se habla en el contexto presente de tamanos de particulas, se hace referencia, especialmente, a tamanos de particulas de promedio.
(0016) Los componentes de adicion en forma de sustancias quimicas mezcladas estan presentes especialmente como mezclas homogeneas y/o aleaciones. En referencia a las sustancias quimicas mezcladas, se puede tratar, por ejemplo, de metales. Ejemplos de metales son, entre otros, Al, Cu, Pb, W, TI, Zr y/o Zn. Sin embargo, tambien es fundamentalmente posible mezclar componentes organometalicos y/o no metalicos en el primer revestimiento.
(0017) Como aleacion de niquel-fosforo que es la base para el primer revestimiento, en este contexto, se entiende una mezcla de niquel y fosforo, siendo el contenido en fosforo, especialmente, de 1 - 15 % en peso.
(0018) La expresion “a base de una aleacion de niquel-fosforo” significa que la aleacion de niquel-fosforo es el componente principal del primer revestimiento. De este modo, en el primer revestimiento, ademas de la aleacion de niquel-fosforo y del componente de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta, pueden estar presentes otros tipos de atomos y/o compuestos quimicos, que tienen una proporcion menor que la aleacion de niquel-fosforo. Preferiblemente, la proporcion de la aleacion de niquel-fosforo supone en el primer revestimiento, al menos, el 50% en peso, especialmente preferiblemente, al menos, el 70% en peso y muy especialmente preferiblemente, al menos, el 80% en peso. En un caso ideal, el primer revestimiento se compone, exceptuando las impurezas inevitables, exclusivamente de la aleacion de niquel-fosforo y de uno o varios componentes de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta.
(0019) Se ha demostrado que la racleta segun la invencion, presenta una alta resistencia al desgaste, y correspondientemente, tambien una duracion de vida larga. Ademas, los bordes de trabajo de la racleta conforme a la invencion son estabilizados de forma optima. Con ello, se obtiene una zona de contacto estrictamente delimitada entre la racleta y el cilindro impresor o el cilindro prensador, lo cual a su vez hace posible una eliminacion extremadamente exacta de la tinta de imprenta. La zona de contacto se mantiene estable a lo largo de todo el proceso de impresion.
(0020) Ademas, se ha descubierto que la racleta conforme a la invencion forma durante la fase de comienzo en el proceso de impresion menos barras o efectos que perjudican de otro modo el proceso de impresion. Por ello, mediante la racleta conforme a la invencion es posible conseguir una calidad de impresion fundamentalmente constante durante todo el proceso de impresion.
(0021) Ademas, las racletas conforme a la invencion presentan propiedades de deslizamiento extremadamente favorables en los cilindros impresores o prensadores utilizados convencionalmente. Mediante esto, en el uso de la racleta conforme a la invencion para raclear tambien se reduce un desgaste del cilindro impresor o prensador.
(0022) En una variante preferida de la invencion se trata en el primer revestimiento de una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente. Las aleaciones de niquel-fosforo depositadas sin corriente, que son depositadas sin suministro de corriente electrica o sin corriente del exterior, pueden denominarse tambien niquelado quimico. Este tipo de aleaciones de niquel-fosforo pueden estar conformado, especialmente, con una alta definicion de contornos frente al borde de trabajo de la racleta, o bien, frente al cuerpo basico de la racleta, asi como con una distribucion de
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espesor de capa muy homogenea. Mediante esto, el primer revestimiento puede seguir al contorno del borde de trabajo de la racleta, o bien, del cuerpo basico de modo optimo, lo cual contribuye decisivamente a la calidad de la racleta. Las aleaciones de niquel-fosforo depositadas sin corriente se diferencian, ademas especialmente respecto a la microestructura y elasticidad de las aleaciones de niquel-fosforo depositadas galvanicamente. Las aleaciones de niquel-fosforo depositadas sin corriente son ademas compatibles tanto con cuerpos basicos de plastico, como tambien con cuerpos basicos de metal, por ejemplo, acero, y se adhieren bien a los distintos cuerpos basicos.
(0023) Segun la aplicacion, tambien puede ser ventajoso, cuando el primer revestimiento es una aleacion de niquel- fosforo depositada galvanicamente. En este caso, el primer revestimiento es depositado galvanicamente con ayuda de corriente de un bano electrolitico sobre el borde de trabajo y/o el cuerpo basico de la racleta. En capas depositadas galvanicamente, puede controlarse de forma muy exacta, especialmente, el espesor de la capa, lo cual es especialmente ventajoso en capas finas.
(0024) Preferiblemente, un contenido en fosforo del primer revestimiento asciende a 7 - 12 % en peso. Este tipo de revestimientos han demostrado ser especialmente adecuados en combinacion con los componentes de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste, habida cuenta que mediante esto se mantiene especialmente una mayor resistencia al desgaste durante toda la duracion de vida de la racleta. Un contenido en fosforo del 7 - 12 % en peso mejora ademas la resistencia a la corrosion, la resistencia al arranque, y la inercia de la aleacion de niquel-fosforo del primer revestimiento. Igualmente influye de forma positiva un contenido en fosforo de 7 - 12 % en peso sobre las propiedades de deslizamiento de la racleta, asi como sobre la estabilidad del borde de trabajo, mediante lo cual es posible una eliminacion o racleado especialmente exacto de la tinta de imprenta. Ademas, con un contenido en fosforo del 7 - 12 % en peso se da una buena adhesion en los cuerpos basicos para racletas, usados convencionalmente, como por ejemplo, acero y/o plasticos.
(0025) En principio, sin embargo, tambien es posible prever un contenido en fosforo menor que 7% en peso o un contenido en fosforo mayor que 12 % en peso. Sin embargo, por ello, los efectos positivos previamente nombrados pueden reducirse. En componentes de adicion especiales y/o en configuraciones de los revestimientos, sin embargo, este tipo de contenidos en fosforo pueden conllevar tambien ventajas.
(0026) Ventajosamente, el primer revestimiento presenta una dureza de 750 - 1400 HV. Mediante esto se aumenta especialmente la resistencia al desgaste de la racleta. Durezas menores de 750 HV son posibles, sin embargo, la resistencia al desgaste de la racleta disminuye. Con durezas mayores de 1400 HV, el cilindro impresor o el cilindro prensador en determinadas circunstancias puede ser danado, mediante lo cual disminuye en cualquier caso de calidad de impresion.
(0027) Un espesor de capa del primer revestimiento asciende ventajosamente a 1 - 30 pm. Ademas, preferiblemente, el espesor del primer revestimiento asciende a 5 - 20 pm, especialmente preferible, de 5 - 10 pm. Este tipo de espesores del primer revestimiento ofrece una proteccion optima del borde de trabajo de la racleta. Ademas, este tipo de primeros revestimientos medidos presentan una alta estabilidad inherente, lo cual reduce de forma efectiva, parcialmente o completamente, la deslaminacion del primer revestimiento, por ejemplo, durante el racleado de la tinta de imprenta de un cilindro impresor.
(0028) Espesores de menos de 1 pm son efectivamente posibles, sin embargo, la resistencia al desgaste del borde de trabajo o de la racleta disminuye rapidamente. Espesores mayores de 30 pm tambien son posibles. Pero, en general, estos son menos economicos y pueden influir en ciertas circunstancias tambien negativamente sobre la calidad del borde de trabajo. Para zonas de uso especiales de la racleta, sin embargo, pueden ser ventajosos los espesores de menos de 1 pm o de mas de 30 pm.
(0029) En otra variante ventajosa, en el primer revestimiento hay dispuesto otro segundo revestimiento a base de niquel. Un segundo revestimiento a base de niquel puede servir, especialmente, como capa de proteccion para el primer revestimiento, mediante lo cual puede aumentar aun mas la resistencia al desgaste y la estabilidad del borde de trabajo de la racleta. Un segundo revestimiento puede ademas servir como matriz estable para otras sustancias de adicion y puede influir positivamente el racleado con la racleta conforme a la invencion.
(0030) La expresion “a base de niquel” significa que el niquel constituye el componente principal del segundo revestimiento. En este caso, en el segundo revestimiento pueden estar presentes ademas de niquel tambien otros tipos de atomos y/o compuestos quimicos, que presentan una proporcion menor que el niquel. Preferiblemente, la proporcion de niquel en el segundo revestimiento asciende, al menos, al 50% en peso, especialmente preferible, al menos, el 75% en peso, y muy especialmente preferible, al menos, el 95% en peso. En una forma de ejecucion especialmente adecuada, el segundo revestimiento se constituye, exceptuando las impurezas inevitables, exclusivamente de niquel.
(0031) Fundamentalmente, sin embargo, tambien puede estar presente un segundo revestimiento compuesto de otro modo, por ejemplo, con un componente principal de otro metal, o se puede prescindir completamente al segundo revestimiento.
(0032) En una variante preferida, el segundo revestimiento es un revestimiento depositado galvanicamente a base de niquel. Este tipo de revestimientos forma una capa de proteccion relativamente blanda para el primer
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revestimiento, mediante el cual el roce y el desgaste pueden ser reducidos en la zona de contacto de la racleta en muchas aplicaciones. La reduccion del roce y la resistencia menor, unida a la misma, al raclear lleva en muchas aplicaciones a una resistencia de desgaste especialmente mayor, y una estabilidad del borde de trabajo de la racleta.
(0033) Para otras aplicaciones, tambien puede ser ventajoso prever un revestimiento depositado sin corriente como segundo revestimiento.
(0034) Ademas, preferiblemente, el segundo revestimiento esta presente a base de otra aleacion de niquel-fosforo. Como ya se menciono en relacion con el primer revestimiento, con la expresion “a base de otra aleacion de niquel- fosforo” se hace referencia a que la otra aleacion de niquel-fosforo supone el componente principal del segundo revestimiento. En este caso, en el segundo revestimiento pueden estar presentes, adicionalmente a la otra aleacion de niquel-fosforo, tambien otros tipos de atomos y/o compuestos quimicos, que presentan una proporcion menor que la otra aleacion de niquel-fosforo. Preferiblemente, la proporcion de la otra aleacion de niquel-fosforo en el segundo revestimiento asciende a, al menos, 50 % en peso, especialmente preferible, al menos, 70% en peso y muy especialmente preferible, al menos, 80% en peso. En el caso ideal, el segundo revestimiento se compone, excluyendo las impurezas inevitables, exclusivamente de la aleacion de niquel-fosforo, y en cualquier caso, de uno o varios componentes de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta.
(0035) En una variante ventajosa, el segundo revestimiento comprende una aleacion de niquel-fosforo depositada galvanicamente. Esto es ventajoso, especialmente, en combinacion con un primer revestimiento a base de una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente. En este caso, los bordes de trabajo se estabilizan optimamente mediante la combinacion del primer revestimiento de una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente con, al menos, un componente de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta y el segundo revestimiento a base de la aleacion de niquel-fosforo depositada galvanicamente. Mediante esto se obtiene una zona de contacto estrictamente delimitada entre la racleta y el cilindro impresor o prensador, lo cual hace posible una eliminacion extremadamente exacta de la tinta de imprenta. Esta zona de contacto se mantiene estable durante todo el proceso de impresion.
(0036) La otra aleacion de niquel-fosforo del segundo revestimiento presenta, en una variante ventajosa, una proporcion de fosforo del 12 - 15%. Esto ocurre, especialmente, cuando el segundo revestimiento se compone fundamentalmente, exceptuando las impurezas inevitables, exclusivamente de la aleacion de niquel-fosforo y es depositada galvanicamente.
(0037) Especialmente, siempre que el segundo revestimiento este presente a base de otra aleacion de niquel- fosforo, y ademas contenga, al menos, otro componente de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta, el contenido en fosforo del segundo revestimiento es ventajosamente menor que el contenido en fosforo del primer revestimiento. Con otras palabras, ventajosamente, un contenido de fosforo de la otra aleacion de niquel-fosforo del segundo revestimiento es menor que el contenido en fosforo de la aleacion de niquel-fosforo del primer revestimiento. Mediante la combinacion de revestimientos con distintas proporciones de fosforo, se consigue especialmente una proteccion al desgaste mayor del borde de trabajo, e igualmente, se obtiene mas estabilidad del borde de trabajo. Un contenido en fosforo de la otra aleacion de niquel-fosforo del segundo revestimiento de 6 - 9 % en peso ha demostrado ser especialmente adecuado.
(0038) Fundamentalmente, el contenido en fosforo de la otra aleacion de niquel-fosforo del segundo revestimiento puede ser, sin embargo, tambien de menos de 6% o de mas de 9%. Igualmente es posible, en principio, prever en el primer y en el segundo revestimiento, un contenido de fosforo comparable, o conformar en el segundo revestimiento un contenido mayor de fosforo que en el primer revestimiento. Esto puede ser incluso ventajoso segun la finalidad de uso de la racleta.
(0039) Un espesor de capa del segundo revestimiento es especialmente menor que el espesor de capa del primer revestimiento, y mide ventajosamente, 0.5 - 3 pm. Este tipo de espesores de capa garantiza especialmente una alta estabilidad inherente del segundo revestimiento e igualmente, una buena efectividad de proteccion para el primer revestimiento, lo cual influye positivamente a la estabilidad del borde de trabajo.
(0040) Sin embargo, tambien esta en el contexto de la invencion, la realizacion de un segundo revestimiento con un espesor de capa de menos de 0.5 pm o mas de 3 pm. Tambien es posible fundamentalmente elegir un espesor de capa del segundo revestimiento igual o mayor que el espesor de capa del primer revestimiento.
(0041) El hecho de si se debe disponer el segundo revestimiento de una composicion y con cual, depende fundamentalmente de la aplicacion prevista de la racleta. En esto, tienen un papel fundamental, por ejemplo, el material y la estructura de la superficie del cilindro impresor o prensador. Un segundo revestimiento que comprende una aleacion de niquel-fosforo, frente a un revestimiento a base de niquel, que fundamentalmente esta libre de fosforo, es en general, algo mas duro y mas resistente a la corrosion.
(0042) En racletas con dos o mas revestimientos han demostrado ser especialmente ventajosas las siguientes distintas configuraciones:
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En una primera configuracion ventajosa de la invencion, la racleta conforme a la invencion, comprende un primer revestimiento a base de una aleacion depositada sin corriente, con particulas de material duro dispersas en el interior de la misma, y las particulas de material duro contienen SiC como tambien diamante, y los tamanos de particulas de promedio del SiC son mayores que el tamano de particula de promedio del diamante, y especialmente, un segundo revestimiento que delimita en el primer revestimiento a base de niquel depositado galvanicamente o un segundo revestimiento a base de una aleacion de niquel-fosforo depositada galvanicamente.
(0043) En una configuracion ventajosa, la racleta dispone de un primer revestimiento a base de una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente con un primer tipo de particulas de material duro dispersadas en la misma, y el primer tipo de particulas de material duro comprende tanto SiC como tambien diamante, y el tamano de particulas de promedio del SiC es mayor que el tamano de particula de promedio del diamante, asi como un segundo revestimiento, que delimita con el primer revestimiento, a base de una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente tiene un segundo tipo de particulas de material duro dispersadas en la misma. Ambos tipos de particulas de material duro se diferencian entre si, especialmente, por su composicion de material y/o por sus tamanos de particulas. Ademas, han demostrado ser especialmente adecuadas las configuraciones en las que la racleta tiene un primer revestimiento a base de una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente y con particulas de material duro dispersas en la misma, y las particulas de material duro comprenden tanto SiC como tambien diamante, y el tamano de particula de promedio de SiC es mayor que el tamano de particula de promedio del diamante, y comprende un segundo revestimiento que delimita en el primer revestimiento a base de una aleacion de niquel- fosforo depositada sin corriente con particulas lubricantes dispersadas en el interior de la misma, especialmente particulas de BN hexagonales. En el primer revestimiento pueden estar presentes tambien varios tipos de distintas particulas de material duro.
(0044) Las resistencias al desgaste de la racleta, en estas configuraciones, pueden ser mejoradas, dado el caso, mediante la adicion de componentes de aleacion, por ejemplo, metales como W, al primer y/o al segundo revestimiento.
(0045) Siempre que los componentes de adicion contengan agentes lubricantes, especialmente particulas lubricantes, los agentes lubricantes estan dispuestas preferiblemente en el revestimiento exterior. Con ello, desde el principio se consigue una mejora del desgaste constante en las racletas conforme a la invencion.
(0046) En otra forma de ejecucion preferible, el segundo revestimiento comprende una capa basica que limita con el primer revestimiento de niquel puro y una capa de proteccion dispuesta por encima de niquel y/o una aleacion de niquel-fosforo. La capa basica de niquel puro se compone, exceptuando las impurezas inevitables, preferiblemente exclusivamente de niquel. Un espesor de la capa basica comprende preferiblemente entre 0.2-0.8 pm, especialmente, 0.4-0.6 pm. Especialmente, cuando tambien la capa de proteccion esta compuesta de niquel, la capa de proteccion contiene preferiblemente adicionalmente sacarina y/o una sal de sacarina.
(0047) Un segundo revestimiento compuesto de semejante modo presenta, por un lado, una fuerte adhesion al primer revestimiento, y dado el caso, tambien al cuerpo basico. Ademas, el segundo revestimiento con una capa de proteccion con sacarina y/o con una sal de sacarina presenta una superficie muy plana con una pequena rugosidad de superficie, lo cual favorece la formacion de una zona de contacto estrictamente delimitada entre la racleta y el cilindro impresor o el cilindro prensador.
(0048) Fundamentalmente, en el segundo revestimiento es posible, sin embargo, prescindir de la formacion de una capa basica, asi como de una capa de proteccion, y prever solamente una unica capa, fundamentalmente homogenea.
(0049) A continuacion, se hacen indicaciones mas detalladas de los componentes de adicion preferibles.
(0050) En una variante preferible, las particulas de material duro contienen particulas de metal. Son adecuadas, por ejemplo, las particulas de metal de W, Ti, Zr, Mo y/o acero. Las particulas de metal pueden emplearse en combinacion con otras particulas de metal y/o en combinacion con otros componentes de adicion.
(0051) Han demostrado ser especialmente adecuadas las particulas de metal de molibdeno metalico. Las racletas con un primer revestimiento segun la reivindicacion 1a y/o con un segundo revestimiento a base de una aleacion de niquel-fosforo con particulas de metal de molibdeno dispersadas en el interior disponen de una muy alta resistencia al desgaste, y correspondientemente, tambien de una muy larga duracion de vida. Los bordes de trabajo de este tipo de racletas presentan una zona de contacto estrictamente delimitada entre la racleta y el cilindro impresor o el cilindro prensador, lo cual posibilita una eliminacion exacta de la tinta de imprenta. En otra variante preferible, las particulas de metal presentan un tamano de particula de 1 - 2 pm y una proporcion de volumen en el primer revestimiento de 5 - 30%, especialmente preferiblemente, de 15 - 20%.
(0052) Segun otra forma de ejecucion preferible, las particulas de material duro pueden comprender, en vez de o
adicionalmente a las particulas de metal, oxidos metalicos, carburos metalicos, nitruros metalicos, nitruros de carbono metalico, boruros de metal, ceramicas y/o fases intermetalicas. Estos pueden ser, por ejemplo, uno, dos o mas representantes de la serie WSi2, Al2O3, Cr2O3, Fe2O3, TiO2, ZrO2, ThO2, SiO2, CeO2, BeO2, MgO, CdO, UO2, SiC, TiC, WC, VC, ZrC, TaC, Cr3C2, B4C, BN cubico, ZrB2, TiN, Si3N4, ZrB2,TiB2. Aunque B4C (carburo de boro) en el
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sentido estricto, no es un carburo metalico, se incluye el B4C en los carburos metalicos, en el contexto presente, a causa de las propiedades de material similares.
(0053) Las racletas con un primer revestimiento y/o con un segundo revestimiento a base de una aleacion de niquel- fosforo con dispersados oxidos metalicos, carburos metalicos, nitruros metalicos, nitruros de carbono metalico, boruros de metal, ceramicas y/o fases intermetalicas presentan una alta resistencia al desgaste y correspondientemente tambien una larga duracion de vida. Este tipo de particulas de material duro puede incluirse de forma extremadamente estable en el primer revestimiento y forma un compuesto resistente con la aleacion de niquel-fosforo del primer revestimiento. Mediante esto, la resistencia del primer revestimiento puede mejorarse en su conjunto y al mismo tiempo, los bordes de trabajo de este tipo de racletas muestran una zona de contacto delimitada estrictamente entre la racleta y el cilindro impresor o el cilindro prensador, lo cual a su vez posibilita una eliminacion mas exacta de la tinta de imprenta.
(0054) Especialmente los siguientes carburos metalicos y/o nitruros metalicos han demostrado ser especialmente adecuados: B4C, BN cubico, TiC y/o WC. De los oxidos metalicos, AbO3 es especialmente ventajoso.
(0055) Excepto SiC y diamante, que al menos estan presentes en el primer revestimiento, las particulas de material duro, sin embargo, no tienen que estar obligatoriamente presentes en forma de particulas metalicas, oxidos metalicos, carburos metalicos, nitruros metalicos, nitruros de carbono metalico, boruros de metal, ceramicas y/o fases intermetalicas. Fundamentalmente, como particulas de material duro tambien son posibles particulas de otros materiales.
(0056) Conforme a la invencion, las particulas de material duro contienen diamante en al menos un revestimiento. Preferiblemente, se usa diamante con estructura monocristalina y/o policristalina. Las particulas de material duro de diamante han demostrado ser especialmente ventajosas en la racleta conforme a la invencion y suponen una mejora de la resistencia al desgaste y una estabilizacion de los bordes de trabajo de la racleta. Esto se puede atribuir a la gran dureza del diamante, asi como a su estabilidad quimica y mecanica. El diamante, sin embargo, no debe confundirse con otras formas de carbono, como por ejemplo, grafito, carbono vitreo, grafo o negro de carbono. Estas formas del carbono no conllevan las ventajas conforme a la invencion o solo lo hacen de modo limitado.
(0057) Como se ha demostrado, sin embargo, es en principio posible emplear, adicionalmente a las particulas de material duro de diamante con estructura monocristalina y/o policristalina, particulas de carbono amorfo del tipo del diamante (en ingles: “diamond-like carbon”; “DLC”). Ventajosamente, el carbono amorfo del tipo del diamante presenta, sin embargo, una alta proporcion de hibridacion sp3, para que se de una dureza suficiente.
(0058) Segun la finalidad de uso de la racleta, el carbono amorfo del tipo del diamante puede incluso tener ventajas. En general, el carbono amorfo del tipo del diamante ademas es mas economico que el diamante.
(0059) Especialmente adecuadas son las particulas de material duro con un tamano de particula de promedio de entre 5 nm - 4 pm, especialmente 0.9 - 2.5 pm, especialmente preferible 1.4 - 2.1 pm. Con este tipo de tamanos de particulas pueden mejorarse aun mas las propiedades tribologicas de la racleta conforme a la invencion.
(0060) El tamano de particula de las particulas de material duro se adapta ventajosamente al respectivo material de la particula de material duro.
(0061) Asi, las particulas de material duro en forma de particulas de metal disponen, especialmente preferiblemente, de un tamano de particula de promedio de 0.5 - 2.5 pm, especialmente 1 - 2 pm. En oxidos metalicos, carburos metalicos, nitruros metalicos, nitruros de carbono metalico, boruros de metal, ceramicas y/o fases intermetalicas han demostrado ser ventajosos los tamanos de particulas de promedio de 1.0-2.5 pm, especialmente ventajosos de 1.52.0 pm.
(0062) Las particulas de diamante como particulas de material duro disponen ventajosamente de un tamano de particula de promedio de 5 nm-1.1 pm. Ademas preferiblemente, el tamano de particula de promedio en particulas de diamante es de menos de 300 nm. Especialmente, el tamano de particula de promedio en particulas de diamante esta en un ambito de entre 100 - 200 nm. Este tipo de tamanos de particula, sin embargo, no son obligatorios. En formas de ejecucion especiales y/o en finalidades de uso de la racleta, han demostrado ser ventajosas tambien particulas de diamante con tamanos de particulas de promedio de 5 - 50 nm.
(0063) En el uso de particulas de material duro con tamanos de particulas de promedio menores que 5 nm, disminuye habitualmente, especialmente, la resistencia al desgaste del borde de trabajo de la racleta, con lo cual se acorta la duracion de la vida de la racleta. En tamanos de particulas de promedio mayores que 4 pm, existe la posibilidad de que la racleta presente una rugosidad de superficie aumentada, lo cual en general no es deseable. Para finalidades de uso y/o estructuras de racletas especiales pueden ser adecuados tambien, sin embargo, tamanos de particulas mayores.
(0064) Una proporcion del volumen de los componentes de adicion, para la mejora de las propiedades de desgaste, asciende, especialmente en componentes de adicion en forma de particulas, preferiblemente a 5 - 30%, especialmente preferiblemente 15 - 20%. En este tipo de proporciones se consigue una mejora significante respecto
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a las propiedades de desgaste y respecto a la estabilidad del borde de trabajo.
(0065) Proporciones de volumen menores son igualmente posibles, sin embargo, muestran en general una mejora menos satisfactoria de la resistencia al desgaste. Proporciones de volumen demasiado altas de los componentes de adicion pueden influir igualmente de forma negativa sobre las propiedades de la racleta. Para usos especiales, sin embargo, bajo ciertas circunstancias, son adecuadas tambien proporciones de volumen mayores que 30%.
(0066) Las particulas de material duro en, al menos, el primer revestimiento contienen distintas particulas de, al menos, dos materiales distintos. Como se ha demostrado, mediante esto, pueden producirse efectos sinergeticos, que mejoran la resistencia al desgaste y la calidad de la racleta, mucho mas de lo esperado.
(0067) Las particulas de material duro, al menos, en el primer revestimiento contienen tanto SiC, como tambien diamante, siendo un tamano de particula de promedio de SiC mayor que un tamano de particula de promedio del diamante. Especialmente, las particulas de material duro contienen SiC con un tamano de particula de promedio de 1.4 - 2.1 pm y diamante con un tamano de particula de promedio de 5 nm - 1.1 pm, preferiblemente 200 - 300 nm.
(0068) Sin embargo, tambien es posible seleccionar los tamanos de particulas de SiC y de diamante de otro modo. Ademas, son posibles otras combinaciones de particulas de material duro, siendo combinadas entre si, mas de dos, por ejemplo, tres, cuatro o aun mas particulas de material duro distintas.
(0069) En otra variante preferible de la invencion, las particulas de material duro contienen, por ejemplo, adicionalmente, BN cubico, correspondiendo preferiblemente un tamano de particula de promedio del BN aprox. al tamano de particula de promedio del SiC. Especialmente preferiblemente, los tamanos de particulas de promedio del SiC y del BN cubico miden aprox. 1.4 - 2.1 pm.
(0070) Ademas, ha demostrado ser ventajoso, cuando los componentes de adicion, para la mejora de la resistencia al desgaste contiene agentes lubricantes, especialmente particulas lubricantes. Mediante esto, al raclear, se puede conseguir adicionalmente un efecto lubricante, que reduce el desgaste. Como agentes lubricantes o particulas lubricantes pueden tenerse en cuenta, fundamentalmente, sustancias, que producen una reduccion del deslizamiento entre la racleta y el cilindro impresor, y que son especialmente lo suficientemente estables, de manera que no se produce un perjuicio o un ensuciamiento del cilindro impresor.
(0071) Son posibles, por ejemplo, termoplasticos polimeros, por ejemplo, perfluoroalcoxialcano y/o politetrafluoretileno, asi como, grafito, disulfuro de molibdeno y/o metales suaves, como por ejemplo, aluminio, cobre y/o plomo.
(0072) Como agente lubricante ha demostrado ser especialmente ventajoso el BN hexagonal. Y esto es asi, especialmente, en forma de particula. Como se ha demostrado, con agentes lubricantes, especialmente con particulas lubricantes de BN hexagonal, se pudo mejorar la resistencia al desgaste de la racleta en una multitud de aplicaciones con distintos cilindros impresores. Esto ocurre especialmente, independientemente de los parametros del metodo al raclear. Con otras palabras, se ha demostrado que el BN hexagonal se puede utilizar de multiples modos y que es un agente lubricante muy eficiente.
(0073) Un agente lubricante igualmente muy adecuado es, por ejemplo, el politetrafluoretileno (PTFE). Tambien el politetrafluoretileno se emplea preferiblemente en forma de particulas lubricantes.
(0074) Las particulas lubricantes, especialmente las particulas lubricantes de BN hexagonal, presentan ventajosamente un tamano de particula de promedio de 50 nm - 1 pm, preferiblemente de 80 - 300 nm, aun mas preferiblemente, de 90 - 110 nm. Mediante ello, en una multitud de aplicaciones se obtiene un efecto optimo. En principio, tambien pueden ser adecuados otros tamanos de particulas para aplicaciones especificas.
(0075) En una forma de ejecucion especialmente preferible, en el primer revestimiento y/o en un eventual segundo revestimiento como sustancias de adicion para la mejor de la resistencia al desgaste estan presentes tanto agentes lubricantes, especialmente particulas lubricantes, como tambien particulas de material duro. En el caso ideal, se usan particulas lubricantes de BN hexagonal junto con particulas de material duro de SiC.
(0076) En otra forma de ejecucion preferible de la invencion, el componente de adicion comprende un componente de aleacion adicional en el primer y/o en un eventual segundo revestimiento. Mediante ello, las propiedades fisicas y quimicas del primer y/o del segundo revestimiento pueden ser adaptadas de forma especifica a las condiciones presentes durante el racleado. Mediante los componentes de aleacion adicionales, que se mezclan especialmente completamente con el primer y/o el segundo revestimiento, las propiedades de los revestimientos pueden ser modificadas, sin que afecte a la homogeneidad. Como componentes de aleacion pueden usarse, por ejemplo, metales. Ejemplos de metales son, entre otros, Al, Cu, Pb, W, Ti, Zr y/o Zn. Sin embargo, tambien es fundamentalmente posible mezclar componentes organometalicos y/o no metalicos en el primer y/o el segundo revestimiento.
(0077) Especialmente preferiblemente contiene el componente de aleacion adicional un metal de transicion, especialmente, wolframio (W). Especialmente, mediante la mezcla de W se puede mejorar la resistencia al desgaste
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de la racleta. Al mismo tiempo, en el uso de este tipo de racleta se obtiene una zona de contacto estrictamente delimitada entre el borde de trabajo y el cilindro impresor, lo cual posibilita una eliminacion especialmente exacta de la tinta de imprenta. Por ejemplo, para aplicaciones especiales pueden usarse tambien otros componentes de aleacion.
(0078) Ventajosamente, la proporcion del componente de aleacion en el primer revestimiento asciende a 0.0001 - 12% en peso. Mas preferiblemente, la proporcion del componente de aleacion asciende a 0.5 - 5 % en peso. En otra forma de ejecucion preferible, la proporcion del componente de aleacion asciende a 1 - 3 % en peso.
(0079) Aun mas ventajoso es cuando como componentes de adicion estan presentes tanto un componente de aleacion adicional, como tambien particulas de material duro. Mediante esto, pueden mejorarse las ventajas conforme a la invencion aun mas.
(0080) Preferiblemente, el componente de adicion contiene W metalico como componente de aleacion, asi como SiC y diamante como componentes de material duro. Al menos en un primer revestimiento el tamano de particula de promedio de SiC es mayor que el tamano de particula de promedio del diamante.
(0081) Especialmente preferiblemente, SiC esta presente con un tamano de particula de promedio de 1.4 - 2.1 pm y diamante con un tamano de particula de promedio de 10 nm - 1,1 pm, preferiblemente 200-300 nm.
(0082) Fundamentalmente, son posibles tambien otras combinaciones de componentes de aleacion y particulas de material duro.
(0083) En una forma de ejecucion preferible, el cuerpo basico de la racleta esta compuesto de metal, especialmente, de acero. El acero ha demostrado ser en el aspecto mecanico, un material especialmente robusto y adecuado para la racleta conforme a la invencion.
(0084) Es preferible recubrir, al menos, una zona lateral del cuerpo basico, que esta en direccion longitudinal, completamente y todo alrededor con el primer, el segundo y/u otro revestimiento. Mediante ello, al menos, el borde de trabajo, el lado superior, el lado inferior y el lado frontal posterior opuesto al borde de trabajo estan cubiertos con, al menos, un revestimiento. Las superficies laterales del cuerpo basico, que estan verticales respecto a la direccion longitudinal, pueden estar sin recubrir. Sin embargo, tambien esta en el contexto de la invencion, que el segundo revestimiento recubra al cuerpo basico completamente y por todos lados, es decir, que tambien las superficies laterales del cuerpo basico que se encuentran verticales respecto a la direccion longitudinal esten recubiertas con uno de los revestimientos. En este caso, al menos uno de los revestimientos envuelve al cuerpo basico. En este caso, al menos, uno de los revestimientos envuelve al cuerpo basico.
(0085) Mediante el hecho de que, al menos, la zona lateral del cuerpo basico, que se encuentra en direccion longitudinal, este recubierto completamente y alrededor con al menos un revestimiento, las zonas esenciales del cuerpo basico, que no pertenecen al borde de trabajo, tambien estan provistas del segundo revestimiento. Esto resulta ser especialmente ventajoso para proteger el cuerpo basico de las tintas de imprenta basadas en agua o ligeramente acidas y/o de otros liquidos que entren en contacto con la racleta. Especialmente en cuerpos basicos de acero se consigue una proteccion contra la herrumbre optima para la racleta. Con ello, la constancia de la calidad de impresion durante el proceso de impresion continua siendo mejorada, habida cuenta el cilindro impresor o el cilindro prensador que estan en contacto con la racleta durante el proceso de impresion, por ejemplo, no se ensucian por las particulas de oxido. Ademas, el cuerpo basico esta protegido, lo mejor posible, mediante un segundo revestimiento dispuesto en la zona lateral tambien durante el almacenaje y/o durante el transporte contra la formacion de oxido.
(0086) En lugar de acero pueden emplearse, sin embargo, por ejemplo, tambien otros metales o aleaciones de metal como cuerpo basico.
(0087) En otra forma de ejecucion preferible, el cuerpo basico esta compuesto de un material de plastico. Para aplicaciones especiales, los cuerpos basicos de plasticos han demostrado ser en parte ventajosos frente a cuerpos basicos de acero a causa de sus distintas propiedades mecanicas y quimicas. De este modo, algunos de los plasticos que son considerados disponen, frente a las tintas de imprenta tipicas basadas en agua y ligeramente acidas, de una estabilidad quimica o inercia suficientes, con lo cual los cuerpos basicos no tienen que ser protegidos especialmente, como en el caso de un cuerpo basico de acero.
(0088) Como materiales de plastico pueden utilizarse, por ejemplo, materiales de polimero. Estos pueden ser, entre otros, materiales de polimero termoplasticos, duroplasticos y/o elastomericos. Plasticos adecuados son, por ejemplo, polietileno, polipropileno, polivinilcloruro, poliestireno, alcohol polivinilico, polietileno-tereftalato, poliamida, poliacetal, policarbonato, poliarilato, polieteretercetona, poliimida, poliester, politetrafluoretileno y/o poliuretano. Tambien son posibles estructuras de compuestos con fibras para el refuerzo de la matriz polimerica.
(0089) Fundamentalmente, sin embargo, pueden usarse tambien cuerpos basicos que, por ejemplo, estan compuestos tanto de metal, especialmente acero, como tambien de plastico. Tambien pueden ser adecuados para aplicaciones especiales, dado el caso, cuerpos basicos con otros materiales, por ejemplo, ceramicas y/o materiales de compuestos.
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(0090) En un metodo ventajoso para la fabricacion de una racleta, especialmente una racleta conforme a la invencion, en un primer paso, en una zona del borde de trabajo de la racleta conformada en una direccion longitudinal de un cuerpo basico plano y alargado, se deposita un primer revestimiento a base de una aleacion de niquel-fosforo, siendo anadido al primer revestimiento, al menos, un componente de adicion para la mejora del comportamiento de desgaste de la racleta, y al menos un componente de adicion contiene particulas de material duro, y las particulas de material duro contienen tanto SiC como tambien diamante, y el tamano de particula de promedio del SiC es mayor que el tamano de particula de promedio del diamante.
(0091) La deposicion del primer revestimiento se lleva a cabo, especialmente, sin corriente y ventajosamente, a partir de una solucion acuosa. Mediante una deposicion de este tipo de la aleacion de niquel-fosforo anadiendo el componente de adicion para la mejora del comportamiento de desgaste, puede crearse un primer revestimiento cualitativamente superior, que presenta especialmente una alta definicion de contornos frente al borde de trabajo de la racleta o frente al cuerpo basico de la racleta, asi como una distribucion del espesor de capa muy homogenea. Con otras palabras, mediante la deposicion sin corriente se forma una aleacion de niquel-fosforo extremadamente homogenea con componentes de adicion distribuidos homogeneamente, que sigue al contorno del borde de trabajo de la racleta o del cuerpo basico de forma optima, lo cual influye decisivamente en la calidad de la racleta. Ademas, mediante la deposicion sin corriente puede formarse un primer revestimiento, que es especialmente compatible del mejor modo posible con un segundo revestimiento y con un segundo revestimiento a base de niquel, que se aplica sobre el primer revestimiento. De este modo se asegura una adhesion suficiente del segundo revestimiento sobre el primer revestimiento. Para el revestimiento sin corriente, el borde de trabajo o, dado el caso, todo el cuerpo basico de la racleta se sumerge en un bano electrolitico adecuado con componentes de adicion anadidos, y se reviste del modo ya conocido. El componente de adicion anadido en el bano electrolitico se incorpora durante el proceso de revestimiento o el proceso de deposicion en la aleacion de niquel-fosforo, y esta presente fundamentalmente distribuido de forma aleatoria en la aleacion de niquel-fosforo.
(0092) A causa de la deposicion sin corriente de la aleacion de niquel-fosforo pueden emplearse fundamentalmente tambien plasticos como cuerpo basico para la racleta y de modo sencillo, se provee del primer revestimiento de la aleacion de niquel-fosforo y del componente de adicion.
(0093) Fundamentalmente, tambien es posible, sin embargo, elegir otro metodo de deposicion. Por ejemplo, el primer revestimiento puede ser depositado tambien galvanicamente o mediante un metodo de fase de gas, siempre que esto resulte util para la finalidad.
(0094) La deposicion del primer revestimiento se lleva a cabo ventajosamente en una solucion acuosa, y preferentemente, inyectando aire comprimido. Mediante la inyeccion de aire comprimido se consigue una mezcla mejorada de las sustancias que han de ser depositadas, lo cual influye positivamente en la calidad del primer revestimiento.
(0095) En lugar de, o adicionalmente a la inyeccion de aire comprimido, sin embargo, pueden adoptarse otras medidas para aumentar el proceso de mezcla. Esto puede llevarse a cabo, por ejemplo, mediante un agitador mecanico.
(0096) En una variante ventajosa, se anade como componente de adicion un componente de aleacion, y se trata preferiblemente de un metal y/o una sal metalica. Especialmente preferiblemente se utiliza una sal de wolframio como sal metalica. Ventajosamente, la deposicion del primer revestimiento se lleva a cabo sin corriente a partir de una solucion acuosa, empleandose preferiblemente como sal de wolframio el wolframato de sodio dihidrato con la formula aditiva Na2WO4 - 2 H2O. En caso de necesidad, junto con la sal de wolframio se pueden anadir adicionalmente conocidos agentes secuestrantes.
(0097) Ventajosamente, la sal de wolframio esta presente con una proporcion de aprox. 5-20 g/litro, preferiblemente 10 - 12 g/litro en la solucion acuosa. Esto corresponde a una proporcion de aprox. 2,7 - 10.9 g/litro, especialmente 5.5 - 6.5 g/litro, del elemento wolframio en la solucion acuosa.
(0098) Mediante la adicion de la sal de wolframio se consigue especialmente que el wolframio se incorpore como componente de aleacion en la aleacion de niquel-fosforo. Mediante ello, se puede conseguir una aleacion de niquel- fosforo extremadamente homogenea, la cual presenta una resistencia al desgaste mejorada. Especialmente, la dureza y la resistencia a la corrosion de la aleacion de niquel-fosforo pueden ser mejoradas mediante la incorporacion de wolframio.
(0099) Adicionalmente, o en lugar del componente de aleacion pueden anadirse tambien otros componentes de adicion, como por ejemplo, adicionales particulas de material duro y/o particulas lubricantes.
(0100) La solucion acuosa presenta en la deposicion preferiblemente un pH de 8-9. Este tipo de altos valores de pH tienen sorprendentemente, especialmente en la deposicion de componentes de aleacion, una influencia positiva sobre la calidad del revestimiento depositado.
(0101) En el caso de que se prevea un segundo revestimiento, en un segundo paso se deposita, preferiblemente, un segundo revestimiento a base de niquel, al menos, en una zona parcial del primer revestimiento. Preferiblemente, el
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primer revestimiento es recubierto completamente con el segundo revestimiento.
(0102) Segun una primera variante ventajosa, el segundo revestimiento se deposita en el segundo paso, mediante el metodo galvanico. Esto ha demostrado ser especialmente adecuado para los segundos revestimientos sin componentes de adicion en forma de particula. Los segundos revestimientos, que estan compuestos, exceptuando las impurezas inevitables, de niquel o de una aleacion de niquel-fosforo, se depositan ventajosamente galvanicamente.
(0103) El metodo galvanico ejecutado en el segundo paso, puede llevarse a cabo del modo conocido. Las zonas a ser revestidas de la racleta, es decir, especialmente el borde de trabajo provisto del primer revestimiento se sumerge, por ejemplo, en un adecuado bano electrolitico galvanico. Las zonas a ser revestidas actuan como catodos, mientras que por ejemplo, un electrodo de consumo soluble con niquel sirve como anodo. Sin embargo, es fundamentalmente posible usar tambien, segun el material a ser depositado, anodos insolubles. Mediante la disposicion de una tension electrica adecuada entre el catodo y el anodo fluye una corriente electrica a traves del bano electrolitico galvanico, mediante lo cual se deposita niquel elemental o, por ejemplo, una aleacion de niquel- fosforo en las zonas a ser revestidas de la racleta, y forma el segundo revestimiento. Los segundos revestimientos producidos por el metodo galvanico son puros y de alta calidad. Fundamentalmente, se puede anadir, para la mejora de la calidad del segundo revestimiento, un componente de adicion para la mejora de la resistencia al desgaste y/u otros aditivos en el bano electrolitico, lo cual, dado el caso, tambien se incorpora al segundo revestimiento.
(0104) La deposicion galvanica de una aleacion de niquel-fosforo tiene frente a la deposicion sin corriente, ademas, ventajas tecnicas de proceso. Por ejemplo, el contenido de fosforo se puede dirigir muy bien y las deposiciones pueden realizarse con altos indices de deposicion. Igualmente, la deposicion galvanica de una aleacion de niquel- fosforo tiene la ventaja, frente a la deposicion galvanica del niquel, de que tambien pueden usarse anodos insolubles.
(0105) En una segunda variante ventajosa, la deposicion del segundo revestimiento se lleva a cabo sin corriente, especialmente a partir de una solucion acuosa. Este proceder es especialmente ventajoso cuando se integran en el segundo revestimiento los componentes de adicion en forma de particulas, por ejemplo, las particulas de material duro y/o las particulas lubricantes. Mediante la deposicion sin corriente se consigue especialmente una distribucion homogenea de los componentes de adicion en forma de particulas que han de ser integrados en el segundo revestimiento.
(0106) Ventajosamente, en un tercer paso, que se realiza temporalmente despues del primer y/o del segundo paso, se produce un tratamiento termico para el endurecimiento del primer revestimiento, dado el caso, tambien del segundo revestimiento. Mediante el tratamiento termico, se inducen reacciones del cuerpo solido en las aleaciones de niquel-fosforo, que aumentan el endurecimiento de las aleaciones de niquel-fosforo. Habida cuenta que el tratamiento termico se produce despues de la deposicion, o bien, despues de la aplicacion de un eventual segundo revestimiento, se evita especialmente una formacion de oxido sobre la superficie del primer revestimiento. Esto supone, por un lado, una fuerte adhesion entre el primer revestimiento, y dado el caso, el segundo revestimiento existente, y por otro lado, se mejora, en general, la homogeneidad de la racleta en la zona del borde de trabajo.
(0107) Fundamentalmente, sin embargo, tambien se puede prescindir de un tratamiento termico. Efectivamente, en cualquier caso, esto influye negativamente en la resistencia al desgaste o en la duracion de vida de la racleta conforme a la invencion.
(0108) Especialmente, durante el tratamiento termico, el cuerpo basico revestido se calienta a una temperatura de 100 - 500°C, especialmente preferiblemente, a una temperatura de 170 - 300°C - 15 horas. Preferiblemente, se mantiene esta temperatura durante un tiempo de mantenimiento de 0.5 - 8 horas. Este tipo de temperaturas y tiempos de mantenimiento han demostrado ser optimas, para conseguir las durezas suficientes de las aleaciones de niquel-fosforo.
(0109) Las temperaturas menores a 100°C son igualmente posibles. En este caso, sin embargo, son necesarios tiempos de mantenimiento muy largos y casi siempre poco economicos. Las temperaturas mayores de 500°C tambien son posibles en principio, dependiendo del material del cuerpo basico, sin embargo, el proceso de endurecimiento de la aleacion de niquel-fosforo es mas dificil de controlar.
(0110) En otra variante ventajosa, durante el proceso galvanico, en el segundo paso, se deposita primeramente, mediante un proceso galvanico, una capa basica de niquel con un pH de menos de 1.5, especialmente con un pH de menos de 1. En otro paso, a continuacion puede depositarse por ejemplo, una capa de proteccion de niquel, usando sacarina con un pH de 2 - 5, especialmente con un pH de 3.4 - 3.9.
(0111) A causa de las condiciones acidas, la superficie del borde de trabajo que ha de ser revestida o el primer revestimiento se activan quimicamente, de manera que la capa basica conforma un compuesto de adherencia extremadamente estable con el borde de trabajo. La capa basica representa una base optima para la capa de proteccion que es depositada por encima. El mantenimiento de un valor de pH de 2 - 5 y la utilizacion de sacarina tienen como resultado una capa de proteccion optima con una superficie lisa y plana.
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(0112) Fundamentalmente, la capa basica y la capa de proteccion pueden ser depositadas tambien con otras condiciones.
(0113) Especialmente, tambien es posible depositar una capa basica de nfquel con un pH de menos de 1.5, especialmente, con un pH de menos de 1, mediante un proceso galvanico, y a continuacion, por ejemplo, aplicar una capa de proteccion en forma de una aleacion de mquel-fosforo. La aleacion de mquel-fosforo puede contener en este caso, por ejemplo, tambien un componente de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta.
(0114) De la siguiente descripcion detallada y del conjunto de las reivindicaciones de la patente resultan otras formas de ejecucion ventajosas y combinaciones de caracterfsticas de la invencion.
Breve descripcion de los dibujos
(0115) Los dibujos usados para la explicacion del ejemplo de ejecucion muestran:
Fig. 1 Un corte transversal a traves de una primera racleta laminar, estando revestido el borde de trabajo de la racleta laminar con una aleacion de nfquel-fosforo y con partfculas de material duro dispersadas en el interior;
Fig. 2 Un corte transversal a traves de una segunda racleta laminar, estando revestido el borde de trabajo de la racleta laminar con una aleacion de nquel-fostoro-wolframio;
Fig. 3 Un corte transversal a traves de una tercera racleta laminar, que esta revestida en la zona de trabajo con un primer revestimiento con partfculas de material duro dispersadas en el interior y un segundo revestimiento de nfquel puro que esta dispuesto encima del anterior y que envuelve completamente a la racleta;
Fig. 4 Una variante de la racleta de la Fig. 3, estando dispuesto el segundo revestimiento solamente en la zona del primer revestimiento;
Fig. 5 Un corte transversal a traves de una quinta racleta, que esta revestida en la zona del borde de trabajo con un primer revestimiento con partfculas de material duro dispersadas en el interior y un segundo revestimiento de nfquel de dos capas que esta dispuesto encima del anterior;
Fig. 6 Un corte transversal a traves de una sexta racleta, que esta revestida en la zona del borde de trabajo con un primer revestimiento con partfculas de material duro dispersadas en el interior y un segundo revestimiento dispuesto encima del anterior, con partfculas lubricantes de nitruro de boro hexagonal dispersadas en el interior;
Fig. 7 Un corte transversal a traves de una septima racleta conforme a la invencion, que esta revestida en la zona del borde de trabajo con un primer revestimiento con dos tipos distintos de partfculas de material duro dispersadas en el interior y un segundo revestimiento dispuesto encima del anterior, con partfculas lubricantes dispersadas en el interior;
Fig. 8 Una representacion esquematica de un proceso conforme a la invencion para la fabricacion de una racleta.
(0116) Fundamentalmente, los elementos que son iguales en las Figuras estan provistos de las mismas cifras de referencia.
Metodos para la ejecucion de la invencion
(0117) En la Fig. 1 esta representada una racleta laminar (100) en corte transversal, la cual no esta conformada segun la invencion. La racleta laminar (100) comprende un cuerpo basico (110) de acero, que en la Fig. 1, en el lado de la izquierda presenta una zona posterior (120) con una seccion transversal fundamentalmente rectangular. La zona posterior (120) esta prevista como zona de fijacion, para sujetar la racleta laminar, por ejemplo, en un dispositivo de alojamiento correspondiente de una maquina de impresion. Un espesor de racleta, medido desde el lado superior (121) hasta el lado inferior (122) de la zona posterior, tiene aprox. 0.2 mm. Una longitud del cuerpo basico (110) o de la racleta laminar (100) medida verticalmente respecto a la superficie de hoja tiene, por ejemplo, 1000 mm.
(0118) En el lado derecho en la Fig. 1, el cuerpo basico (110) para la conformacion de un borde de trabajo (130) es coniforme desde el lado superior (121) de la zona posterior (120) de un modo escalonado. Un lado superior (131) del borde de trabajo (130) esta sobre una superficie por debajo de la superficie del lado superior (121) de la zona posterior (120), sin embargo, fundamentalmente esta conformado paralelo o planoparalelo respecto al lado superior (121) de la zona posterior (120). Entre la zona posterior (120) y el borde de trabajo (130) existe una zona de transicion (125) conformada concavamente. El lado inferior (122) de la zona posterior (120) y el lado inferior (132) del borde de trabajo (130) estan en una superficie comun, que esta conformada planoparalela respecto al lado superior (121) de la zona posterior (120) y planoparalela respecto al lado superior (131) del borde de trabajo (130). Una anchura del cuerpo basico (110), medido desde el extremo de la zona posterior hasta el lado frontal (140) del borde de trabajo (130), mide por ejemplo 40 mm. Un espesor de la zona de trabajo (130), medida desde el lado
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superior (131) hasta el lado inferior (132) de la zona de trabajo tiene, por ejemplo, 0.060 - 0.150 mm, lo cual corresponde aprox. a la mitad del espesor de racleta en la zona posterior (120). Una anchura de la zona de trabajo
(130) , medida en la superficie superior (131) de la zona de trabajo (130) desde el lado frontal (140) hasta la zona de transicion (125) tiene, por ejemplo, 0.8 - 5 mm.
(0119) Un lado frontal libre (140) del extremo libre del borde de trabajo (130) se prolonga desde el lado superior
(131) del borde de trabajo (130) oblicuamente hacia abajo respecto al lado inferior (132) del borde de trabajo (130). El lado frontal (140) presenta, respecto al lado superior (131) del borde de trabajo (130) o respecto al lado inferior
(132) del borde de trabajo (130), un angulo de aprox. 45° o bien 135°. Una zona de transicion superior entre el lado superior (131) y del lado frontal (140) del borde de trabajo (130) esta redondeada. Igualmente, una zona de transicion inferior entre el lado frontal (140) y el lado inferior (132) del borde de trabajo (130) esta redondeada.
(0120) El borde de trabajo (130) de la racleta laminar (100) esta ademas envuelta por un primer revestimiento (150). El primer revestimiento (150) recubre completamente el lado superior (131) del borde de trabajo (130), la zona de transicion (125) y una zona parcial del lado superior (121) de la zona posterior (120) del cuerpo basico (110) que se une a la zona de transicion. Igualmente, el primer revestimiento (150) recubre el lado frontal (140), el lado inferior (132) del borde de trabajo (130) y una zona parcial del lado inferior (122) de la zona posterior (120) del cuerpo basico (110) que se une al lado inferior del borde de trabajo (130).
(0121) El primer revestimiento (150) consiste, por ejemplo, en una aleacion de niquel-fosforo con una proporcion de fosforo de 9 - 6 % en peso. En el interior hay dispersadas particulas de material duro (160), por ejemplo, de carburo de silicio (SiC). La proporcion de volumen de las particulas de material duro (160) asciende, por ejemplo, a 16% y un tamano de particula de promedio de las particulas de material duro (160) esta aprox. en 1.6 pm. El espesor de capa del primer revestimiento (150) mide en la zona del borde de trabajo (130), por ejemplo, 15 pm, durante el endurecimiento, por ejemplo, 1200 HV. En la zona del lado superior (121) y del lado inferior (122) de la zona posterior (120) disminuye el espesor de capa del primer revestimiento (150) de forma continua, de manera que el primer revestimiento (150) desemboca en una direccion hacia fuera del borde de trabajo (130) en forma de cuna.
(0122) La Fig. 2 muestra una segunda racleta laminar (200) no conforme a la invencion en un corte transversal. La segunda racleta laminar (200) dispone de un cuerpo basico (210) con una zona posterior (220) y una zona de borde de trabajo (230) y esta fundamentalmente estructurada del mismo modo que la primera racleta laminar (100) de la Fig. 1. Igualmente, en la segunda racleta laminar (200) estan recubiertos de un revestimiento (250) el lado superior (231) del borde de trabajo (230), la zona de transicion (225) y una zona parcial del lado superior (221) de la zona posterior (220) del cuerpo basico (210) que se une a la zona de transicion, asi como el lado frontal (240), el lado inferior (232) del borde de trabajo (230) y una zona parcial del lado inferior (222) de la zona posterior (220) del cuerpo basico (210) que se une al lado inferior (232) del borde de trabajo (230).
(0123) El segundo revestimiento consiste en una aleacion de niquel-fosforo con un componente de aleacion mezclado, en forma de wolframio (W). La proporcion de fosforo asciende, por ejemplo, a 10% en peso, y la proporcion de wolframio, por ejemplo, a 5% en peso, cada uno medido segun el peso total del revestimiento (250). El espesor de capa del revestimiento (250) mide en la zona del borde de trabajo (130), por ejemplo, 15 pm, durante el endurecimiento, por ejemplo, 1200 HV.
(0124) La Fig. 3 muestra una tercera racleta laminar (300) no conforme a la invencion en un corte transversal. La tercera racleta (300) dispone de un cuerpo basico (310), que en la zona del borde de trabajo (330) esta revestido del mismo modo que la primera racleta de la Fig. 1 con un primer revestimiento (350). Correspondientemente, el lado superior (331) del borde de trabajo (330), la zona de transicion (325) y una zona parcial del lado superior (321) de la zona posterior (320) del cuerpo basico (310) que se une a la zona de transicion (325), asi como el lado frontal (340), el lado inferior (332) del borde de trabajo (330) y una zona parcial del lado inferior (322) de la zona posterior (320) del cuerpo basico (310) que se une al lado inferior (332) del borde de trabajo (330) estan recubiertos de un revestimiento (350).
(0125) El primer revestimiento (350) de la tercera racleta laminar (300) esta compuesto y estructurado de igual modo que el revestimiento (150) de la primera racleta laminar (100) y contiene correspondientes particulas de material duro (360), por ejemplo, de carburo de silicio.
(0126) Adicionalmente, en una tercera racleta laminar esta presente un segundo revestimiento (370), que envuelve a la racleta laminar (300) completamente. En otras palabras, el segundo revestimiento (370) recubre completamente tanto al primer revestimiento (350) como tambien al lado superior (321) y tambien al lado inferior (322) de la zona posterior (320) del cuerpo basico (310).
(0127) El segundo revestimiento (370) se forma por ejemplo, mediante una capa de niquel depositada galvanicamente con un espesor de, por ejemplo, aprox. 2 pm. El segundo revestimiento (370) se compone, en el caso presente, exceptuando las impurezas inevitables, exclusivamente de niquel.
(0128) La Fig. 4 muestra una cuarta racleta laminar (400) no conforme a la invencion en un corte transversal. La cuarta racleta laminar (400) esta estructurada fundamentalmente igual que la tercera racleta laminar de la Fig. 3. Al contrario que la tercera racleta (300), la cuarta racleta (400) dispone, sin embargo, de un segundo revestimiento
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(470), el cual solamente recubre al primer revestimiento (450). El segundo revestimiento (470) envuelve solamente al lado superior (431) del borde de trabajo (430), a la zona de transicion (425) y a una zona parcial del lado superior (421) de la zona posterior (420) del cuerpo basico (410), asi como el lado frontal (440), el lado inferior (432) del borde de trabajo (430) y una zona parcial del lado inferior (422) de la zona posterior (420) del cuerpo basico (410) que se une al lado inferior (432) del borde de trabajo (430). La zona posterior (420) del cuerpo basico (410) esta correspondientemente desnuda y no esta recubierto ni con el primer revestimiento (450) ni con el segundo revestimiento (470).
(0129) En la zona del lado superior (421) y del lado inferior (422) de la zona posterior (420) disminuye de forma continua el espesor de capa del segundo revestimiento (470), de manera que el segundo revestimiento (470) desemboca en una direccion fuera del borde de trabajo (470) en forma de cuna.
(0130) En la Fig. 5 esta representada una quinta racleta laminar (500) no conforme con la invencion en corte transversal. El cuerpo basico (510) con el extremo posterior (520) y el borde de trabajo (530) esta estructurado fundamentalmente de igual modo que la racleta laminar (300) de la Fig. 3. Igualmente, la quinta racleta (500) dispone de un primer revestimiento (550), que esta conformado de igual modo que el revestimiento (350) de la tercera racleta (300). Correspondientemente, el primer revestimiento (550) recubre de la quinta racleta (500) el lado superior (531) del borde de trabajo (530), la zona de transicion (525) y una zona parcial del lado superior (521) de la zona posterior (520) del cuerpo basico (510), asi como el lado frontal (540), el lado inferior (532) del borde de trabajo (530) y una zona parcial del lado inferior (522) de la zona posterior (520) del cuerpo basico (510) que se une al lado inferior (532) del borde de trabajo (530).
(0131) Como en la tercera racleta laminar (300), en la quinta racleta (500) tambien se dispone un segundo revestimiento (570), que envuelve completamente a la racleta laminar (500), de manera que el segundo revestimiento (570) envuelve totalmente tanto al primer revestimiento (550), al lado superior (521), como tambien al lado inferior (522) de la zona posterior (520) del cuerpo basico (410). Al contrario que en el segundo revestimiento (370) de la tercera racleta, el segundo revestimiento (570) de la quinta racleta (500) esta, sin embargo, estructurado en dos capas. El segundo revestimiento (570) dispone de una capa basica (571) aplicada galvanicamente directamente sobre el primer revestimiento (550) y sobre la zona posterior (520) del cuerpo basico (510), y esta capa basica (571) se compone, excluyendo las impurezas inevitables, de niquel puro. Un espesor de la capa basica (571) asciende, por ejemplo, a aprox. 0.5 pm. La capa de proteccion (572) aplicada sobre la capa basica (571) se compone igualmente de un niquel puro depositado galvanicamente, que adicionalmente esta mezclada con sacarina. Un espesor de capa del segundo revestimiento (570), es decir, el espesor de capa de la capa basica (571) y el espesor de capa de la capa de proteccion (572) juntas, asciende en la zona del borde de trabajo (530), por ejemplo, aprox. a 4 pm, mientras que el espesor de capa en la zona posterior (520) mide, por ejemplo, aprox. 2 pm.
(0132) La Fig. 6 muestra una sexta racleta laminar (600) no conforme a la invencion en un corte transversal. El cuerpo basico (610) con la zona posterior (620) y el borde de trabajo (630) provisto del primer revestimiento (650) estan estructurados fundamentalmente de igual forma que la tercera racleta (300) de la Fig. 3. Al contrario que la tercera racleta (300) de la Fig. 2, el segundo revestimiento (670), el cual envuelve completamente a la sexta racleta (600), se compone sin embargo de una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente con particulas lubricantes (680) dispersadas en el interior de nitruro de boro hexagonal (hex-BN). El contenido en fosforo del segundo revestimiento (670) asciende, por ejemplo, a 7% en peso, mientras que un espesor del segundo revestimiento mide aprox. 2 pm. Las particulas lubricantes (680) presentan un tamano de particula de aprox. 100 nm y una proporcion de volumen de aprox. 17%.
(0133) La Fig. 7 muestra una septima racleta laminar (700) conforme a la invencion, que representa una variante de la sexta racleta (600) de la Fig. 6, en corte transversal. La disposicion del primer revestimiento (750) y del segundo revestimiento (770) sobre el cuerpo basico (710) de la septima racleta (700) es fundamentalmente identica, como en la sexta racleta (600) de la Fig. 6. Sin embargo, la sexta racleta (600) y la septima racleta (700) se diferencian en relacion con la composicion de los revestimientos.
(0134) El primer revestimiento (750) de la septima racleta (700), el cual envuelve fundamentalmente el borde de trabajo (730), se basa en una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente con un primer componente de adicion en forma de wolframio (W) mezclado. Con otras palabras, el primer revestimiento (750) se basa en una aleacion de niquel-fosforo-wolframio. El espesor de capa del primer revestimiento (750) mide en la zona del borde de trabajo (730), por ejemplo, aprox. 12 pm y el contenido en fosforo esta en aprox. 12% en peso. En el primer revestimiento (750), ademas, hay dispersados otros componentes de adicion en forma de un primer componente de material duro (760) y de un segundo componente de material duro (761). Con el primer componente de material duro (760) se trata de, por ejemplo, particulas de diamante con un tamano de particula de, por ejemplo, 100 - 200 nm y una proporcion de volumen de aprox. 10%. El segundo componente de material duro se compone, por ejemplo, de carburo de silicio (SiC) con un tamano de particula de 1.5 - 2.0 pm y una proporcion de volumen de aprox. 10%. El tamano de particula del segundo componente de material duro (761) (SiC) es mayor que el tamano de particula del primer componente de material duro (760) (diamante). El endurecimiento del primer revestimiento (750) asciende a aprox. 1300 HV.
(0135) El segundo revestimiento (770), el cual envuelve completamente a la septima racleta laminar (700), se basa, por ejemplo, en una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente con particulas lubricantes (780) de BN
hexagonal (hex-BN) dispersadas en el interior. Un contenido en fosforo del segundo revestimiento asciende a aprox. 6% en peso, mientras que el espesor de capa mide aprox. 2 pm y la proporcion de volumen de las particulas lubricantes (780) esta en aprox. 18%. El tamano de particula de las particulas lubricantes (780) esta en aprox. 100 nm. El contenido en fosforo de la aleacion de niquel-fosforo del segundo revestimiento (770) es menor que el 5 contenido en fosforo de la aleacion de niquel-fosforo del primer revestimiento (750).
(0136) La racleta laminar anteriormente descrita y representada en las Fig. 1 - 7 son solamente ejemplos ilustrativos para una multitud de formas de ejecucion ejecutables conforme a la invencion y no conforme a la invencion. Otras formas de ejecucion concretas conforme a la invencion y no conformes a la invencion se detallan en la tabla 1 a 10 continuacion. Para la comprension de la tabla se hace referencia a lo siguiente: la abreviatura “Ni-P quimico” significa una aleacion de niquel-fosforo depositada quimicamente o sin corriente. Correspondientemente, la abreviatura “Galvanico” significa depositada galvanicamente y con “Ni-P galvanico” se entiende una aleacion de niquel-fosforo depositada galvanicamente. “Contenido en P” significa contenido en fosforo en una aleacion de niquel-fosforo.
15 Tabla 1:
- N°
- 1er Revestimiento 2° Revestimiento
- Base Componente de adicion Base Componente de adicion
- - Contenido de P -Contenido de P - Tamano de particula
- - Espesor Espesor - Proporcion de volumen
- A*
- Ni-P quimico SiC ninguno ninguno
- (Fig. 1)
- - 9% - 1.6 pm
- - 15 pm - 16%
- B*
- Ni-P quimico TiC ninguno ninguno
- - 12% - 1.9 pm
- - 25 pm - 20%
- C*
- Ni-P quimico WC ninguno ninguno
- - 8% - 1.8 pm
- - 25 pm - 15%
- D*
- Ni-P quimico BN cpbico ninguno ninguno
- - 8% - 1.8 pm
- - 25 pm - 15%
- E*
- Ni-P quimico B4C cpbico ninguno ninguno
- - 8% - 1.8 pm
- - 25 pm - 15%
- F*
- Ni-P quimico Molibdeno (particula) ninguno ninguno
- - 10% - 1.5 pm
- - 10 pm - 17%
- G*
- Ni-P quimico BN hexagonal ninguno ninguno
- - 8% - 1.8 pm
- - 20 pm - 15%
- H*
- Ni-P quimico Wolframio ninguno ninguno
- (Fig.2)
- - 10% - ninguno, pues aleacion
- - 15 pm - 5%
- I*
- Ni-P quimico SiC Nfquel galvanico ninguno
- (Fig.3)
- - 9% - 1.6 pm - 0%
- - 15 pm - 16% - 2 pm
- J*
- Ni-P quimico M2O3 Nfquel galvanico ninguno
- - 9% - 1.6 pm - 0%
- - 15 pm - 16% - 2 pm
- K*
- Ni-P quimico SiC Nfquel galvanico ninguno
- (Fig.5)
- - 9% - 1.6 pm (Capa basica/capa de
- - 15 pm - 16% protection con
- sacarina)
- - 0%
- - 2 - 4 pm
- L*
- Ni-P quimico SiC Ni-P galvanico ninguno
- - 9% - 1.6 pm - 13%
- - 15 pm - 16% - 2 pm
- M*
- Ni-P quimico M2O3 Ni-P galvanico ninguno
- - 9% - 1.6 pm - 13%
- - 15 pm - 16% - 2 pm
- N*
- Ni-P quimico SiC Ni-P quimico BN hexagonal
- (Fig.6)
- - 9% - 1.6 pm - 7% - 100 nm
- - 15 pm - 16% - 2 pm - 17%
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(continua)
- N°
- 1er Revestimiento 2° Revestimiento
- Base - Contenido de P - Espesor
- Componente de adicion Base -Contenido de P Espesor Componente de adicion - Tamano de particula - Proporcion de volumen
- O*
- Ni-P qufmico - 9% - 15 pm SiC - 1.6 pm - 16% Ni-P qufmico - 6% - 2 pm BN cubico - 1.5 pm - 18%
- P (Fig. 7)
- Ni-P qufmico - 12% - 12 pm Wolframio - ninguno, pues aleacion - 5% SiC - 1.5 pm - 10% Diamante - 150 nm - 10% Ni-P qufmico - 6% - 2 pm BN hexagonal - 100 nm - 18%
- * = no conforme a la invencion
(0137) La forma de ejecucion designada en la tabla con “A” corresponds a una primera racleta laminar (100) representada en la Fig. 1. Las formas de ejecucion “B” - “G”, exceptuando los indicados y parcialmente distintos componentes de adicion, tamanos de particulas, proporciones de volumen y/o espesores de capa, presentan una estructura analoga a la racleta laminar (100).
(0138) La forma de ejecucion designada con “H” corresponde a la segunda racleta laminar (200) de la Fig. 2, mientras que la forma de ejecucion designada con “I” corresponde a la tercera racleta laminar (300) de la Fig. 3. La forma de ejecucion “J”, exceptuando los distintos componentes de adicion en el primer revestimiento, esta estructurado fundamentalmente de igual modo que la tercera racleta laminar (300) de la Fig. 3.
(0139) La racleta laminar (500) representada en la Fig. 5 esta designada en la tabla con la forma de ejecucion “K” y dispone correspondientemente de un segundo revestimiento de dos capas depositado galvanicamente a base de niquel. Las formas de ejecucion “L” y “M” representan variantes de la forma de ejecucion “K”, las cuales en lugar del segundo revestimiento a base de niquel presentan un segundo revestimiento en forma de una aleacion de niquel- fosforo depositada galvanicamente.
(0140) La forma de ejecucion “N” corresponde a la sexta racleta laminar (600) representada en la Fig. 6. La forma de ejecucion “O” se diferencia de la forma de ejecucion “N” especialmente por el nitruro de boro cubico (kub-BN), en lugar de nitruro de boro hexagonal (hex-BN) en el segundo revestimiento. En este caso, hay que tener en cuenta, que los tamanos de particulas del nitruro de boro cubico son fundamentalmente mayores que los tamanos de particulas del nitruro de boro hexagonal.
(0141) Finalmente, la forma de ejecucion “P” corresponde a la septima racleta laminar (700) de la Fig. 7.
(0142) La Fig. 8 muestra un metodo (800) para la fabricacion de una racleta laminar, como esta dibujado, por ejemplo, en la Fig. 5. En este caso, en un primer paso (801), el borde de trabajo (530) del cuerpo basico (510) que ha de ser revestido con la aleacion de niquel-fosforo o con el primer revestimiento (550) se sumerge, por ejemplo, en un bano electrolitico acuoso, adecuado y conocido, con particulas de material duro (560) suspendidas en el interior, y los iones de niquel de una sal de niquel, por ejemplo, sulfato de niquel, mediante un agente de reduccion, por ejemplo,
(0143) hipofosfito sodico, en un medio acuoso se reducen a niquel elemental y se depositan sobre el borde de trabajo (530) formando una aleacion de niquel-fosforo, y al mismo tiempo, incluyendo las particulas de material duro (560). Esto solo ocurre sin disponer tension electrica o completamente sin corriente bajo condiciones moderadamente acidas (pH 4 - 6.5) y a temperaturas elevadas de, por ejemplo, 70 - 95°C.
(0144) En un segundo paso (802), por ejemplo, primeramente se dispone, por ejemplo, un primer bano electrolitico galvanico con base acuosa con cloruro de niquel y acido clorhidrico con un pH de aprox. 1. A continuacion, el cuerpo basico (510) se sumerge completamente en el bano electrolitico con el primer revestimiento (550) aplicado ya en el primer paso del modo ya conocido y con corriente electrica suministrada desde fuera se deposita una capa basica (571) del segundo revestimiento (570). A continuacion, en un segundo bano electrolitico galvanico de base acuosa con niquel, sulfato de niquel, cloruro de niquel, acido borico y sacarina con un pH de 3.7 se deposita en el modo ya conocido una capa de proteccion (572).
(0145) En un tercer paso (803), al cuerpo basico (510), provisto del primer revestimiento (550) y del segundo revestimiento (570), se le aplica un tratamiento termico durante, por ejemplo, dos horas y a una temperatura de 300°C. Al final, la racleta laminar (500) terminada se enfria y con ello esta preparada para el uso.
(0146) Si se fabrica una racleta sin el segundo revestimiento, se suprime el segundo paso (802) y se lleva a cabo el
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tercer paso correspondientemente sin el segundo revestimiento. Para la fabricacion de una racleta que presente un segundo revestimiento a base de una aleacion de mquel-fosforo depositada sin corriente, en el segundo paso (802) se lleva a cabo un revestimiento analogo al primer paso (801). Si se preve wolframio (W) como componente de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste, la deposicion del revestimiento correspondiente se lleva a cabo segun el primer paso (801), especialmente con un pH de 8 - 9.
(0147) Como se ha demostrado en el ensayo de prueba, las racletas laminares (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) representadas en las Fig. 1 - 7, asf como la racleta laminar indicada adicionalmente en la tabla 1, presentan una muy alta resistencia al desgaste y estabilidad y posibilitan una eliminacion extremadamente exacta, especialmente de tinta de imprenta. Esto ultimo sucede a lo largo de toda la duracion de vida de la racleta.
(0148) Como comparacion, en un primer ensayo de comparacion, se provee a un cuerpo basico identico al descrito en la racleta laminar (100) de la Fig. 1, en la zona del borde de trabajo, solamente con un primer revestimiento de una aleacion pura de mquel-fosforo y se prescinde de los componentes de adicion para aumentar la resistencia al desgaste en forma de partfculas de material duro de SiC. Como se ha demostrado, este tipo de racletas presentan una resistencia al desgaste y una estabilidad significantemente menores, que las racletas mostradas en las Fig. 1 - 7.
(0149) En otros ensayos de prueba, en las racletas laminares (300, 500, 600, 700) de las Fig. 3, 5, 6 y 7 se prescinde respectivamente de los componentes de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste. Tambien este tipo de racletas presentan una resistencia al desgaste significantemente menor que las racletas mostradas en las Fig. 3, 5, 6 y 7.
(0150) Las formas de ejecucion descritas anteriormente y el metodo de fabricacion se deben entender solamente como ejemplos ilustrativos, que pueden modificarse en el contexto de la invencion de cualquier modo.
(0151) De este modo, los cuerpos basicos (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) de las racletas de las Fig. 1 - 7 pueden fabricarse tambien de otro material, como por ejemplo, acero inoxidable o acero al carbono. En este caso, por motivos economicos puede ser ventajoso, aplicar el segundo revestimiento solamente en la zona de los bordes de trabajo (130, 230, 330, 430, 530, 630, 730), para reducir el gasto de material durante el revestimiento. Fundamentalmente, los cuerpos basicos de las racletas de las Fig. 1 - 7 pueden estar compuestos de un material no metalico, como por ejemplo, plasticos. Esto puede ser ventajoso, especialmente, para emplearlo en la impresion flexografica.
(0152) Tambien es posible, en vez de los cuerpos basicos mostrados en las Fig. 1 - 7, usar respectivamente cuerpos basicos con otra forma. Especialmente, los cuerpos basicos pueden presentar un borde de trabajo en forma de cuna o un corte transversal no estrechado con un borde de trabajo redondeado. Los lados frontales libres (140, 240, 340, 440, 540, 640, 740) de los bordes de trabajo (130, 230, 330, 430, 530, 630, 730) pueden, por ejemplo, estar redondeados completamente.
(0153) Ademas, las racletas conforme a la invencion de las Fig. 1 - 7 tambien pueden estar dimensionadas de otro modo. De este modo, por ejemplo, los espesores de las zonas de trabajo (130, 230, 330, 430, 530, 630, 730), medidos desde los respectivos lados superiores (131...731) hasta los respectivos lados inferiores (132, 232, ...732) pueden variar en un ambito de, por ejemplo, 0.040 - 0.200 mm.
(0154) Igualmente, los revestimientos de las racletas de las Fig. 1 - 7 pueden contener otros componentes de aleacion y/o sustancias adicionales, como por ejemplo, atomos de metal, atomos no metalicos, compuestos inorganicos y/o compuestos organicos.
(0155) Todas las racletas mostradas en las Fig. 1 -7 pueden ser recubiertas, por ejemplo, con otros revestimientos. Los otros revestimientos pueden disponerse en la zona del borde de trabajo y/o de la zona posterior, y por ejemplo, mejorar la resistencia al desgaste de los bordes de trabajo y/o proteger la zona posterior de la influencia de sustancias qufmicas agresivas. Fundamentalmente, puede tratarse tambien de revestimientos de plasticos.
(0156) En la racleta (200) de la Fig. 2, tambien es posible aplicar un segundo revestimiento sobre el primer revestimiento (250) ya existente y aplicar en el segundo revestimiento componentes de adicion para la mejora del comportamiento al desgaste, por ejemplo, componentes de adicion en forma de partfculas.
(0157) En resumen, hay que hacer constar que se han creado racletas novedosas, que se caracterizan por una resistencia al desgaste extremadamente alta y que hacen posible durante toda la duracion de vida una eliminacion homogenea y libre de barras de la tinta de imprenta. Al mismo tiempo, las racletas conforme a la invencion pueden conformarse en distintas formas de ejecucion, de manera que pueden ser adaptadas de forma adecuada a las finalidades de uso especfficas.
Claims (28)
- 5101520253035404550556065REIVINDICACIONES
- 18.- Racleta (100, 200, ..., 700), especialmente para raclear la tinta de imprenta de una superficie de una forma de impresion, que contiene un cuerpo basico plano y alargado (110, 210, ..., 710) con una zona de borde de trabajo (130, 230, ..., 730) conformada en una direccion longitudinal, y la zona del borde de trabajo (130, 230, ..., 730) esta recubierta con al menos un primer revestimiento (150, 250,., 750) a base de una aleacion de niquel-fosforo, y el primer revestimiento (150, 250, .750) contiene al menos un componente de adicion (160, 360, 460, 660, 760, 761) para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta, que se caracteriza por que las particulas de material duro contienen tanto SiC como tambien diamante, y el tamano de particula de promedio de SiC es mayor que el tamano de particula de promedio del diamante.
- 28.- Racleta segun la reivindicacion 1, que se caracteriza por que las particulas de material duro presentan tamanos de particulas de promedio entre 5 nm - 4 pm, especialmente 0.9 - 2.5 pm, especialmente preferiblemente 1.4 - 2.1 pm.
- 38.- Racleta segun la reivindicacion 2, que se caracteriza por que las particulas de material duro contiene SiC con un tamano de particula de promedio de 1.4 - 2.1 pm y diamante con un tamano de particula de 10 nm - 1.1 pm.
- 48.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1- 3, que se caracteriza por que el primer revestimiento (150, 250,., 750) comprende una aleacion de niquel-fosforo depositada sin corriente.
- 58.- Racleta segun la reivindicacion 4, que se caracteriza por que un contenido en fosforo del primer revestimiento (150, 250,., 750) asciende a 7 - 12% en peso.
- 68.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 5, que se caracteriza por que el primer revestimiento (150, 250, ., 750) presenta una dureza de 750 - 1400 HV.
- 78.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 6, que se caracteriza por que un espesor del primer revestimiento (150, 250, ., 750) mide 1 - 30 pm, especialmente 5 - 10 pm.
- 88.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 7, que se caracteriza por que un segundo revestimiento (370, 470, 570, 670, 770) tiene una base de niquel, y el segundo revestimiento esta aplicado especialmente directamente sobre el primer revestimiento (150, 250, ., 750).
- 98.- Racleta segun la reivindicacion 8, que se caracteriza por que el segundo revestimiento (370, 470, 570, 670, 770) es un revestimiento depositado galvanicamente.
- 108.- Racleta segun una de las reivindicaciones 8 - 9, que se caracteriza por que el segundo revestimiento (370, 470, 570, 670, 770) esta dispuesta sobre la base de una aleacion de niquel-fosforo.
- 118.- Racleta segun la reivindicacion 10, que se caracteriza por que la aleacion de niquel-fosforo del segundo revestimiento (370, 470, 570, 670, 770) presenta una proporcion de fosforo de 12 - 15%.
- 128.- Racleta segun una de las reivindicaciones 8 - 11, que se caracteriza por que un espesor de capa del segundo revestimiento (370, 470, 570, 670, 770) mide 0.5 - 3 pm.
- 138.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 12, que se caracteriza por que las particulas de material duro contienen particulas de metal, especialmente, particulas de metal de molibdeno metalico.
- 148.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 13, que se caracteriza por que las particulas de material duro contienen carburo metalico, nitruro metalico y/o nitruro de carbono metalico.
- 158.- Racleta segun la reivindicacion 14a, que se caracteriza por que las particulas de material duro contienen B4C, BN cubico, TiC, y/o WC.16s.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 15, que se caracteriza por que las particulas de material duro contienen oxido metalico, especialmente, A^Os.
- 178.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 16, que se caracteriza por que las particulas de material duro comprende adicionalmente BN cubico, y el tamano de particula de promedio del BN corresponde preferiblemente a aprox. al tamano de particula de promedio del SiC y aun mas preferiblemente, los tamanos de particula de promedio del SiC y del BN cubico miden 1.4 - 2.1 pm.
- 188.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 17, que se caracteriza por que el componente de adicion (160, 360, 460, 660, 760, 761) comprende particulas lubricantes.
- 198.- Racleta segun la reivindicacion 18, que se caracteriza por que las particulas lubricantes contienen BN hexagonal y/o politetrafluoretileno.51015202530354020s.- Racleta segun la reivindicacion 19, que se caracteriza por que las particulas lubricantes contienen BN hexagonal con un tamano de particula de promedio de 50 nm - 1 pm, preferiblemente 80 - 300 nm, aun mas preferiblemente 90 - 110 nm.
- 218.- Racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 20, que se caracteriza por que el componente de adicion (160, 360, 460, 660, 760, 761) comprende un componente de aleacion adicional.
- 228.- Racleta segun la reivindicacion 21, que se caracteriza por que el componente de aleacion adicional contiene wolframio.
- 238.- Racleta (1) segun una de las reivindicaciones 1 - 22, que se caracteriza por que el cuerpo basico (110, 210,..., 710) se compone de acero.
- 248.- Racleta (1) segun una de las reivindicaciones 1 - 22, que se caracteriza por que el cuerpo basico (110, 210,., 710) se compone de plastico.
- 258.- Metodo (800) para la fabricacion de una racleta (100, 200, ..., 700), especialmente una racleta segun una de las reivindicaciones 1 - 24, en la que en un primer paso (801) en una zona del borde de trabajo (130, 230, ..., 730) de la racleta, conformada en una direccion longitudinal de un cuerpo basico (110, 210, ..., 710) plano y alargado, se deposita al menos un primer revestimiento (150, 250, ..., 750) a base de una aleacion de niquel-fosforo, y al primer revestimiento se anade al menos un componente de adicion (160, 360, 460, 660, 760, 761) para la mejora del comportamiento al desgaste de la racleta, y al menos un componente de adicion (160, 360, 460, 660, 760, 761) contiene particulas de material duro, que se caracteriza por que las particulas de material duro contienen tanto SiC como tambien diamante, y el tamano de particula de promedio del SiC es mayor que el tamano de particula de promedio del diamante.
- 268.- Metodo segun la reivindicacion 25, que se caracteriza por que la deposicion de al menos el primer revestimiento (150, 250, ..., 750) se lleva a cabo en una solucion acuosa y preferiblemente bajo inyeccion de aire comprimido.
- 278.- Metodo segun la reivindicacion 26, que se caracteriza por que como componente de adicion se mezcla un componente de aleacion, tratandose de una sal de wolframio.
- 288.- Metodo segun una de las reivindicaciones 26 - 27, que se caracteriza por que la solucion acuosa presenta en la deposicion un pH de 8 - 9.
- 298.- Metodo segun una de las reivindicaciones 25 - 28, que se caracteriza por que en un segundo paso (802) se deposita, al menos, un segundo revestimiento (370, 470, 570, 670, 770) a base de niquel, sobre el primer revestimiento (150, 250, ..., 750).
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