DE10133726B4

DE10133726B4 - Verfahren zum Herstellen einer Manschette

Info

Publication number: DE10133726B4
Application number: DE2001133726
Authority: DE
Inventors: Udo DRÄGER; Gerhard Dr. Bartscher
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2001-07-11
Filing date: 2001-07-11
Publication date: 2006-10-05
Anticipated expiration: 2021-07-12
Also published as: DE10133726A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen einer Manschette für einen Zylinder (3) einer Druckmaschine, wobei eine erste Schicht (5) der Manschette geschnitten wird, wobei die Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) aneinander durch Zusammenschweißen zum Bilden der Manschette befestigt werden und anschließend eine funktionale Beschichtung (9) auf die erste Schicht (5) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (5) von ihrer Oberseite und Unterseite mit verschiedenen Schneidwinkeln geschnitten wird, die Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) an deren Rückseite bis knapp unterhalb der Oberfläche der ersten Schicht (5) zusammengeschweißt werden und der Bereich an der Oberfläche der ersten Schicht (5) nicht zusammengeschweißt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Manschette für einen Zylinder einer Druckmaschine nach dem Hauptanspruch.

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. Ferner offenbart die DE 42 17 793 C1 ein Offset-Gummituch und ein Verfahren zu dessen Herstellung, wobei ein Gummituch aus einer zugeschnittenen Trägerplatte mit einer darauf entsprechend der Druckbreite liegenden Gummischicht aufgebaut ist, so dass Anfang und Ende der Trägerplatte sowie Anfang und Ende der Gummischicht derart miteinander verbunden sind, dass die Außenumfangsfläche zusammenhängend und spaltenfrei ist.

Eine Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Verfahren bereitzustellen, das einen hochpräzisen Zylinder bei einer Druckmaschine kostengünstig herstellt.

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 durch Zusammenschweißen zum Bilden der Manschette befestigt werden und anschließend eine funktionale Beschichtung auf die erste Schicht aufgebracht wird, wobei die erste Schicht von ihrer Oberseite und Unterseite mit verschiedenen Schneidwinkeln geschnitten wird, die Enden der ersten Schicht an deren Rückseite bis knapp unterhalb der Oberfläche der ersten Schicht zusammengeschweißt werden und der Bereich an der Oberfläche der ersten Schicht nicht zusammengeschweißt 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.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand von Beispielen bezüglich der beigefügten Figuren in Einzelheiten beschrieben.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung von zwei Abschnitten einer ersten Schicht einer Manschette,
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,
3 eine schematische Darstellung des Zusammenschweißens von zwei Abschnitten einer ersten Schicht, wobei die erste Schicht von zwei Seiten mit verschiedenen Winkeln geschnitten ist,
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,
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 4 aufweist.
1 zeigt eine schematische Darstellung von zwei Abschnitten 10, 20 einer ersten Schicht 5 zur Bildung einer Manschette. (Diese erste Manschette kann zur Beschichtung einer nicht dargestellten zweiten Manschette dienen, 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 (und an die erwähnte zweite Manschette anbringbar ist, um deren Oberfläche abzudecken). 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. 2 zeigt eine Variante, bei der sich die beiden Enden 15, 25 nach 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 2 ist, dass das Zusammenschweißen der beiden Enden 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 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 zweite 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 2 hergestellt. 3 zeigt, dass 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 3 dargestellten Formen der Enden 15, 25, die auf ähnliche Weise wie unter 2 beschrieben zusammengeschweißt werden. Andere Formen der Enden 15, 25 als die unter 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. 4 zeigt eine Weiterbildung der 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.
Bei der letzten Ausführungsform der Erfindung nach 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
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 Schicht und liegt bei dieser Ausführungsform nach
5 nicht unmittelbar an der zweiten Manschette an, d.h. die zweite Schicht 8 mit der Nahtstelle 45 liegt näher an der zweiten 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 5 an unterschiedlichen Stellen, bevorzugt an gegenüberliegenden Seiten der durch die beiden Schichten 5, 8 gebildeten Zylinderform, wie in 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.

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Manschette für einen Zylinder (3) einer Druckmaschine, wobei eine erste Schicht (5) der Manschette geschnitten wird, wobei die Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) aneinander durch Zusammenschweißen zum Bilden der Manschette befestigt werden und anschließend eine funktionale Beschichtung (9) auf die erste Schicht (5) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (5) von ihrer Oberseite und Unterseite mit verschiedenen Schneidwinkeln geschnitten wird, die Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) an deren Rückseite bis knapp unterhalb der Oberfläche der ersten Schicht (5) zusammengeschweißt werden und der Bereich an der Oberfläche der ersten Schicht (5) nicht zusammengeschweißt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Zusammenschweißen der Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) mittels Laserschweißen, insbesondere Exzimer-Laserschweißen, oder Elektronenstrahlschweißen.
Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißnaht beim Zusammenschweißen der Enden (15, 25) der ersten Schicht (5) auf einen Bereich in der Größenordnung von Mikrometern, insbesondere 30 μm, begrenzt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (5) von zwei Seiten mit komplementären Schneidwinkeln geschnitten wird, insbesondere mit einem Schneidwinkel von einer Seite mit 45° und von der anderen mit 135° zur Senkrechten zur ersten Schicht (5).
Verfahren zum Herstellen einer Manschette nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Schneiden der ersten Schicht (5) mit einem Sägezahnprofil.