DE10133726A1 - Method for producing sleeve for print machine roller or drum in which precisely cut layer is applied to drum and joined together using laser or electron beam welding, after which final functional layer is applied - Google Patents

Abstract

Method for producing a sleeve for a print machine roller in which a first layer (5) is cut for the sleeve and then positioned on the cylinder where the ends (15, 25) are joined together in a nearly seamless manner by laser or electron beam welding. After application of the first layer a functional layer is applied on top of it.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Manschette für einen Zylinder einer Druckmaschine nach dem Hauptanspruch. The invention relates to a method for producing a Sleeve for a cylinder of a printing machine according to the main claim.

Verschiedene Zylinder von Druckmaschinen weisen Beschichtungen auf, die bestimmten Funktionen dienen. Beispielsweise ist beim elektrofotografischen Druck der Bilderzeugungszylinder oder Bebilderungstrommel oft mit einem organischen Photoleiter beschichtet, auf dem die latenten Bilder gespeichert sind. Der Gummituchzylinder, der insbesondere beim Offsetdruck verwendet wird, und die Fixierwalze zum Fixieren des Drucktoners auf dem Bedruckstoff bei einem anderen Druckschritt in der Druckmaschine sind gewöhnlich mit einem Elastomer beschichtet. Von großer Bedeutung zur Vermeidung von Abbildungsfehlern und für die Güte des Druckergebnisses beim elektrofotografischen Druck ist die Ausbildung der Oberfläche der Bebilderungstrommel mit hoher Präzision. Aufgrund von Verschleiß an der Oberfläche der Bebilderungstrommel werden diese von Zeit zu Zeit ausgewechselt. Die hochpräzise Bebilderungstrommel und der mit dem Auswechseln verbundene Wartungsaufwand sind jedoch kostenaufwendig. Bekannt ist, Bebilderungstrommeln mit beschichteten Manschetten zu versehen, deren Oberfläche die bilderzeugende Aufgabe der Bebilderungstrommel erfüllt. Wenn die Oberfläche der Manschette verschlissen ist, wird ausschließlich die Manschette ausgewechselt, die Bebilderungstrommel bleibt erhalten und wird als Träger der Manschette weiterverwendet. Eine wichtige Anforderung an die beschichtete Oberfläche der Manschette ist, dass diese zur Vermeidung von Druckfehlern beim Druckergebnis nahtlos gefertigt ist. Beim Einspannen von Gummitüchern auf eine Manschette beispielsweise entstehen sogenannte Kanäle oder Minigaps, die eine Breite von etwa sechs bis zehn Millimeter aufweisen. Bei einer anderen Möglichkeit entstehen beim Zusammenfügen Nähte bei den Enden der Manschette und der Beschichtung der Manschette. Zur nahtlosen Fertigung werden als Manschette bisher gewöhnlich Elektroformungsverfahren oder Schleudergußverfahren zum Beschichten der Zylinderoberfläche verwendet. Nachteilig bei diesen Verfahren sind ihre hohen Kosten. Different cylinders of printing machines have coatings, the specific functions serve. For example, in electrophotographic Printing the imaging cylinder or imaging drum often with one coated organic photoconductor on which the latent images are stored. The blanket cylinder, which is used in particular in offset printing, and the fixing roller for fixing the print toner on the substrate at one other printing steps in the printing press are usually with an elastomer coated. Of great importance for avoiding imaging errors and for the quality of the print result in electrophotographic printing is Formation of the surface of the imaging drum with high precision. Due to wear on the surface of the imaging drum replaced them from time to time. The high-precision imaging drum and however, the maintenance effort associated with the replacement is costly. It is known to use coated imaging drums To provide cuffs, the surface of which is the imaging task of Imaging drum fulfilled. If the surface of the cuff is worn, only the cuff is replaced, the imaging drum remains received and will continue to be used as a carrier of the cuff. An important The requirement for the coated surface of the cuff is that it should be used for Avoiding printing errors in the printing result is seamlessly made. At the Clamping rubber blankets on a cuff, for example so-called channels or mini-gaps, which are about six to ten wide Have millimeters. Another possibility arises when Joining seams at the ends of the cuff and coating the Cuff. Up to now, as a cuff, have been common for seamless production Electroforming process or centrifugal casting process for coating the Cylinder surface used. The disadvantage of these processes is their high level Costs.

Eine Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Verfahren bereitzustellen, das einen hochpräzisen Zylinder bei einer Druckmaschine kostengünstig herstellt. An object of the invention is therefore to provide a method which manufactures a high-precision cylinder for a printing press inexpensively.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe mit den Verfahrensschritten nach Anspruch 1 gelöst. Offenbart ist ein Verfahren zum Herstellen einer Manschette für einen Zylinder einer Druckmaschine, wobei eine erste Schicht der Manschette geschnitten wird, die Enden der ersten Schicht aneinander befestigt werden um die Manschette zu bilden und eine funktionale Beschichtung auf die erste Schicht aufgebracht wird. Das Schneiden der ersten Schicht und anschließende Befestigen der Enden der ersten Schicht aneinander stellt eine hochpräzise Oberfläche der Manschette bereit. Ferner ist dieses Verfahren kostengünstig anwendbar. According to the invention, this task is followed by the method steps Claim 1 solved. Disclosed is a method of making a cuff for a cylinder of a printing press, with a first layer of the sleeve is cut, the ends of the first layer are fastened together to form the cuff and a functional coating on the first layer is applied. Cutting the first layer and subsequent Fastening the ends of the first layer to one another provides a highly precise Surface of the cuff ready. This method is also inexpensive applicable.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt. Further developments of the invention are in the dependent claims listed.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand von Beispielen bezüglich der beigefügten Figuren in Einzelheiten beschrieben. The invention is based on examples relating to the following attached figures described in detail.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung von zwei Abschnitten einer ersten Schicht einer Manschette, Fig. 1 is a schematic representation of two portions of a first layer of a cuff,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Zusammenschweißens von zwei Abschnitten einer ersten Schicht einer Manschette von der Unterseite bis knapp unterhalb der Oberfläche der ersten Schicht, Fig. 2 is a schematic illustration of the welding together of two portions of a first layer of a cuff from the bottom to just below the surface of the first layer,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Variante des Zusammenschweißens von zwei Abschnitten einer ersten Schicht, wobei die erste Schicht von zwei Seiten mit verschiedenen Winkeln geschnitten ist, Fig. 3 is a schematic representation of a further variant of the welding together of two portions of a first layer, wherein the first layer is cut from two sides with different angles,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer weiteren Variante des Zusammenschweißens von zwei Abschnitten einer ersten Schicht, wobei die erste Schicht mit einem Sägezahnprofil geschnitten ist und eine funktionale Beschichtung an deren Oberseite aufweist, Fig. 4 is a schematic representation of a further variant of the welding together of two portions of a first layer, wherein the first layer is cut with a saw tooth profile and having a functional coating on its top side,

Fig. 5 ein Schnitt einer Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die erste Schicht auf einer zweiten Schicht aufgeklebt ist, die Enden der Schichten zusammengefügt sind und die erste Schicht beispielsweise eine funktionale Beschichtung nach Fig. 4 aufweist. Fig 5 has. A section of an embodiment of the invention, wherein the first layer is bonded to a second layer, the ends of the layers are joined together and the first layer, for example, a functional coating according to Fig. 4.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung von zwei Abschnitten 10, 20 einer ersten Schicht 5 zur Beschichtung einer Manschette (nicht dargestellt), die aus Polyethylen oder Aluminium besteht: Die erste Schicht 5 ist zugeschnitten und weist zwei Enden 15, 25 auf, welche derart miteinander befestigt werden, dass die erste Schicht 5 die geometrische Form eines Zylinderrohrs annimmt, an die Manschette anbringbar ist und die Oberfläche der Manschette abdeckt. In den Figuren liegen die Größenordnungen der Dicke b der ersten Schicht 5 im Bereich von zweistelligen Mikrometerwerten und die Länge a im Bereich von kleinen zweistelligen Mikrometerwerten. Die Länge a bezeichnet hierbei die Breite des Bereiches, auf den das Zusammenfügen der Enden 15, 25 beschränkt ist, etwa den Bereich einer Schweißnaht. Fig. 2 zeigt eine Variante, bei der sich die beiden Enden 15, 25 nach Fig. 1 berühren. Bei den Abschnitten 10, 20 befindet sich ein Exzimer-Laserschweißgerät 30, das einen durch die gestrichelte Linie angedeuteten Schweißstrahl mit Impulsperioden von weniger als einer Mikrosekunde an die benachbarten Enden der Abschnitte 15, 25 sendet, um diese miteinander zu verschweißen. Eine Besonderheit bei der Variante nach Fig. 2 ist, dass das Zusammenschweißen der beiden Erden 15, 25 nicht über die gesamte Breite b der Abschnitte 10, 20 durchgeführt wird. Vielmehr wirkt der Schweißstrahl nur auf einen beispielsweise 30 µm langen Teil 22 der Gesamtbreite b der Abschnitte 10, 20, der in Fig. 2 mit einer dicken Linie dargestellt ist. Der übrige beispielsweise 20 µm lange mit der dünnen Linie angedeutete Teil 12, welcher der Oberseite und Oberfläche der ersten Schicht 5 näher als der Teil 22 liegt und beim Aufbringen der Schicht 5 auf die Manschette die von der Manschette entfernte Seite der Schicht 5 ist, wird nicht zusammengeschweißt. Die Schweißzeit wird niedrig eingestellt, um Beschädigungen der ersten Schicht 5 zu vermeiden. Auf diese Weise wird eine ebene Oberfläche der Ersten Schicht 5 an der Oberseite nach Fig. 2 hergestellt. Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der die erste Schicht 5 von deren Ober- und Unterseite mit verschiedenen Winkeln geschnitten ist. Bevorzugt weisen die beiden Enden 15, 25 der Abschnitte 10, 20 nach dem Schneiden komplementäre sich ergänzende Formen auf. Mit diesem Merkmal ergeben sich beispielsweise die in Fig. 3 dargestellten Formen der Enden 15, 25, die auf ähnliche Weise wie unter Fig. 2 beschrieben zusammengeschweißt werden. Andere Formen der Enden 15, 25 als die unter Fig. 3 gezeigte Zinkenform sind möglich. Herausgefunden wurde, dass durch das Schneiden der ersten Schicht 5 mit verschiedenen Winkeln das Zusammenschweißen hinsichtlich der Glätte der Oberfläche der ersten Schicht 5 und letztlich der Druckergebnisse zu besseren Ergebnissen führt. Fig. 4 zeigt eine Weiterbildung der Fig. 3, wobei die Enden 15, 25 der Abschnitte 10, 20 der ersten Schicht 5 durch Schneiden dieser mit einem Sägezahnprofil eine Sägezahnform aufweisen. Das weitere Verfahren entspricht dem vorstehend beschriebenen. Fig. 1 shows a schematic representation of two sections 10 , 20 of a first layer 5 for coating a sleeve (not shown), which consists of polyethylene or aluminum: The first layer 5 is cut and has two ends 15 , 25 , which such are fastened together so that the first layer 5 assumes the geometric shape of a cylinder tube, can be attached to the sleeve and covers the surface of the sleeve. In the figures, the orders of magnitude of the thickness b of the first layer 5 are in the range of two-digit micrometer values and the length a is in the range of small two-digit micrometer values. The length a here denotes the width of the area to which the joining of the ends 15 , 25 is limited, for example the area of a weld seam. FIG. 2 shows a variant in which the two ends 15 , 25 of FIG. 1 touch. At sections 10 , 20 there is an excimer laser welding device 30 which sends a welding beam, indicated by the dashed line, with pulse periods of less than one microsecond to the adjacent ends of sections 15 , 25 in order to weld them together. A special feature of the variant according to FIG. 2 is that the two earths 15 , 25 are not welded together over the entire width b of the sections 10 , 20 . Rather, the welding beam only acts on a portion 22 of the total width b of the sections 10 , 20 , for example 30 μm long, which is shown in FIG. 2 with a thick line. The remainder, for example, 20 microns long with the thin line indicated part 12, whichever is the upper side and surface of the first layer 5 closer than the part 22 and remote from the collar side of the layer is to the cuff when applying the layer 5 5, not welded together. The welding time is set low in order to avoid damage to the first layer 5 . In this way, a flat surface of the first layer 5 is produced on the upper side according to FIG. 2. Fig. 3 shows a further embodiment of the invention, in which the first layer 5 is cut from its top and bottom with different angles. The two ends 15 , 25 of the sections 10 , 20 preferably have complementary, complementary shapes after cutting. This feature results, for example, in the shapes of the ends 15 , 25 shown in FIG. 3, which are welded together in a manner similar to that described in FIG. 2. Other shapes of the ends 15 , 25 than the tine shape shown in FIG. 3 are possible. It was found that by cutting the first layer 5 at different angles, welding together with regard to the smoothness of the surface of the first layer 5 and ultimately the printing results leads to better results. FIG. 4 shows a development of FIG. 3, the ends 15 , 25 of the sections 10 , 20 of the first layer 5 having a sawtooth shape by cutting them with a sawtooth profile. The further procedure corresponds to that described above.

Bei der letzten Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 5 ist zusätzlich zur ersten Schicht 5 eine zweite Schicht 8 vorgesehen. Die zweite Schicht 8 kann aus Metall oder Kunststoff ausgebildet sein und bildet im zusammengefügten Zustand, bei dem die Enden 40, 50 der zweiten Schicht 8 aneinander befestigt sind, die in Fig. 5 im Schnitt gezeigte geometrische Form eines Röhrenzylinders. Die erste Schicht 5 dient als Träger der Fotoleiterschicht der Bebilderungstrommel, d. h. die erste Schicht 5 ist die außenliegende Schichtund liegt bei dieser Ausführungsform nach Fig. 5 nicht unmittelbar an der Manschette an, d. h. die zweite Schicht 8 mit der Nahtstelle 45 liegt näher an der Manschette als die erste Schicht 5. Die Enden 15, 25 der ersten Schicht 5 werden an einer Nahtstelle 17 mit hohem Druck und hoher Präzision aneinander gepreßt. Etwa gleichzeitig wird die zweite Schicht 8 an der Verbindungsfläche 6 an der Oberfläche der zweiten Schicht 8 an die erste Schicht 5 angeklebt. Die Nahtstellen 17, 45 der ersten Schicht 5 bzw. der zweiten Schicht 8 befinden sich bei der Anordnung nach Fig. 5 an unterschiedlichen Stellen, bevorzugt an gegenüberliegenden Seiten der durch die beiden Schichten 5, 8 gebildeten Zylinderform, wie in Fig. 5 gezeigt. Die Anforderungen an die Nahtstelle 45 in Hinsicht auf die Präzision des Schneidens und Zusammenfügens sind hierbei weniger hoch als die Anforderungen an die an der Oberfläche außen liegende Nahtstelle 17. In the last embodiment of the invention according to FIG. 5, a second layer 8 is provided in addition to the first layer 5 . The second layer 8 can be made of metal or plastic and, when assembled, in which the ends 40 , 50 of the second layer 8 are fastened to one another, forms the geometric shape of a tube cylinder shown in section in FIG. 5. The first layer 5 serves as a support for the photoconductor layer of the imaging drum, ie the first layer 5 is the outer layer and, in this embodiment according to FIG. 5, does not lie directly on the cuff, ie the second layer 8 with the seam 45 lies closer to the cuff than the first layer 5 . The ends 15 , 25 of the first layer 5 are pressed together at a seam 17 with high pressure and high precision. At about the same time, the second layer 8 is bonded to the first layer 5 on the connecting surface 6 on the surface of the second layer 8 . In the arrangement according to FIG. 5, the seams 17 , 45 of the first layer 5 and the second layer 8 are located at different locations, preferably on opposite sides of the cylindrical shape formed by the two layers 5 , 8 , as shown in FIG. 5. The requirements for the interface 45 with regard to the precision of cutting and joining are less stringent than the requirements for the interface 17 located on the surface.

Claims (11)

1. Verfahren zum Herstellen einer Manschette für einen Zylinder (3) einer Druckmaschine, gekennzeichnet durch Schneiden einer ersten Schicht (5) der Manschette, Befestigen der Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) aneinander zum Bilden der Manschette, Aufbringen einer funktionalen Beschichtung (9) auf die erste Schicht (5). 1. A method for producing a sleeve for a cylinder ( 3 ) of a printing press, characterized by cutting a first layer ( 5 ) of the sleeve, fastening the ends ( 15 , 25 ) of the first layer ( 5 ) to one another to form the sleeve, applying one functional coating ( 9 ) on the first layer ( 5 ). 2. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Befestigen der Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) aneinander durch Zusammenschweißen. 2. A method of manufacturing a cuff according to claim 1, characterized by securing the ends ( 15 , 25 ) of the first layer ( 5 ) together by welding. 3. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Zusammenschweißen der Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) mittels Laserschweißen, insbesondere Exzimer- Laserschweißen, oder Elektronenstrahlschweißen. 3. A method of manufacturing a sleeve according to claim 2, characterized by welding the ends ( 15 , 25 ) of the first layer ( 5 ) together by means of laser welding, in particular excimer laser welding, or electron beam welding. 4. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Begrenzen der Schweißnaht beim Zusammenschweißen der Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) auf einen Bereich in der Größenordnung von Mikrometern. 4. A method for producing a cuff according to one of the preceding claims, characterized by limiting the weld seam when welding the ends ( 15 , 25 ) of the first layer ( 5 ) to an area in the order of magnitude of micrometers. 5. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Zusammenschweißen der Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) an deren Rückseite bis knapp unterhalb der Oberfläche der ersten Schicht (5). 5. A method for producing a cuff according to one of the preceding claims, characterized by welding the ends ( 15 , 25 ) of the first layer ( 5 ) on the back thereof to just below the surface of the first layer ( 5 ). 6. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Schneiden der ersten Schicht (5) mit einem kleinen Schneidwinkel senkrecht zur Schicht. 6. A method for producing a cuff according to one of the preceding claims, characterized by cutting the first layer ( 5 ) with a small cutting angle perpendicular to the layer. 7. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Schneiden der ersten Schicht (5) von zwei Seiten mit verschiedenen Schneidwinkeln, insbesondere von einer Seite mit 45° und von der anderen mit 135° zur Senkrechten zur ersten Schicht. 7. A method for producing a cuff according to one of the preceding claims, characterized by cutting the first layer ( 5 ) from two sides with different cutting angles, in particular from one side with 45 ° and from the other with 135 ° to the perpendicular to the first layer. 8. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Schneiden der ersten Schicht (5) mit einem Sägezahnprofil. 8. A method for producing a sleeve according to one of the preceding claims, characterized by cutting the first layer ( 5 ) with a sawtooth profile. 9. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Anbringen der ersten Schicht (5) auf eine zweite Schicht (8). 9. A method for producing a cuff according to one of the preceding claims, characterized by attaching the first layer ( 5 ) to a second layer ( 8 ). 10. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Ankleben der ersten Schicht (5) auf die zweite Schicht (8). 10. A method for producing a cuff according to claim 9, characterized by adhering the first layer ( 5 ) to the second layer ( 8 ). 11. Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt des Aufbringens einer funktionalen Beschichtung (9) auf die erste Schicht (5) vor dem Verfahrensschritt des Schneidens der ersten Schicht (5) durchgeführt wird. 11. A method for producing a cuff according to one of the preceding claims, characterized in that the step of applying a functional coating ( 9 ) to the first layer ( 5 ) is carried out before the step of cutting the first layer ( 5 ).