專利名稱：輪轉印刷機傳紙滾筒的包覆金屬薄膜的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用原型通過電鑄技術成型的金屬薄膜，用于包覆輪轉印刷機的傳紙滾筒及/或卷筒，該金屬薄膜的一面是平滑的，另一面則帶有紋理。
現(xiàn)有技術的這一類金屬薄膜(德國專利DE-AS2605330)是由整張的鎳皮做成的，它具有一個帶紋理的表面，該表面的作用相當于以前使用的玻璃珠布。該現(xiàn)有技術的金屬膜的表面用一個陰模通過電鑄技術成型，該陰模則由另一個陽模成型，該陽模由覆蓋在一塊底板上的橡皮層構成，在該橡皮層的部分表面內埋置著突出的玻璃珠。這類金屬薄膜的優(yōu)點是它的表面紋理在很大程度上是可以復制的。這一點對于金屬薄膜在印刷作業(yè)中的方便使用至關重要，例如，不需檢驗便可將損壞的金屬薄膜換成新的。但是這種金屬薄膜的缺點是面對各種不同的工作要求它并不能提供最佳的表面形態(tài)。
另一種現(xiàn)有技術(歐洲專利EP-PS17776)也有同樣的缺點，該技術用于在正反面印刷的輪轉印刷機上包覆對壓傳紙滾筒的薄膜，該薄膜的一面是平滑的，另一面具有在統(tǒng)計上均勻分布的、等高的半球形凸粒。薄膜由一個支承層和一個表面層構成，支承層由鎳或具有高彈性模量的塑料(例如聚酰胺或聚氯乙烯)做成，其上的珠粒覆蓋著一層薄的鉻表面層使其微觀粗糙度得以平整，但在平整時只是微觀粗糙度有所改變，在該表面上將半球形分布得十分均勻的形態(tài)則沒有改變。
德國專利DE-PS1258873對于對壓滾筒的表面粗糙度，亦即是包覆于其表面的鋁薄膜的表面粗糙度作了折衷性的改進，該薄膜的鉻表面粗糙度(均方根值)在2微米到7.5微米之間。它將兩種極限條件折衷到最佳的地步，即，一方面該粗糙度要足夠地大，使它具有一定的保持在那里的斥色效果，從而避免剛印好的印張的背面在印該背面時受到沾污，另一方面該粗糙度又應盡量地細，以保證與紙張之間有最佳的接觸面積。但是事實上這種折衷的要求并未圓滿地達到，而另一方面這一解決方案還有它的缺點，即它的表面紋理是不能復制的。尤其是當將該粗糙度的尺寸(相對于整張薄膜的相應的平均值而言)在合理的公差條件下復制的話，相鄰滾筒表面上的紋理會偏離得很遠。另外，在如此薄的鋁膜表面上采用噴射成型工藝是有困難的，其使用穩(wěn)定性也有問題。所有與此有關的現(xiàn)有制品在采用噴射成型的粗糙表面時都只能制成單件。
本發(fā)明的任務是要提供一種屬于此種類型的金屬薄膜，它能在其使用條件下具有最佳的表面紋理，并且總是可以完全相同地復制出此種紋理的。
根據(jù)本發(fā)明，上述要求或者是用噴射成型工藝打毛并用電鍍層對咬邊處進行平整(例如用光亮鍍鎳層)的具有表面紋理的金屬膜覆蓋的原型來達到，或者是用噴射成型工藝打毛并用電鍍層對咬邊處進行平整(例如用光亮鍍鎳層)的具有紋理的原型表面所復制出的金屬薄膜來達到。
由此得到的金屬薄膜用來作為輪轉印刷機傳紙滾筒及/或卷筒的包覆層，它的表面紋理基本上是由噴射成型工藝處理的表面(并隨后消除了咬邊處)的復制件，它一方面是每次都可以清楚地、高度準確地復制得到的，另一方面則可為防止印張的沾污帶來最佳的條件。該用噴射成型工藝打毛并相應作平整處理的表面上的紋理可以直接(作為陽版)使用，也可用它復制出陰版使用，都可得到最佳的折衷效果，尤其在接觸面積、金屬薄膜的可洗滌性和防止沾污印張等方面，綜合起來它能提供最佳的使用條件。本發(fā)明能取得這種最佳效果的主要內容是將由噴射成型工藝產生的粗糙粒表面(原型)進行平整并消除所有可能出現(xiàn)的咬邊現(xiàn)象，這樣就可使用它復制出來的金屬薄膜上不會有深入內部的凹陷區(qū)，也不會有傾側的凸出點。在原型表面上進行打毛的噴射工藝處理可以使用常規(guī)的噴射技術，例如噴丸技術。由此形成的原型表面可以鍍上一層鉻以使該表面保持穩(wěn)定并延長使用壽命。在用噴射成型工藝打毛、并用電鍍技術平整的金屬膜面上鍍上這樣的鉻層可以進一步改善表面的平整度，因為在咬邊消除后已不再有邊緣、尖端等物可以引起電解。這樣的金屬薄膜也適合用作輪轉印刷機上壓印滾筒的包覆層，它可以提高滾筒表面的摩擦力，從而可以降低叨紙牙用于拉紙的力，防止紙從叨紙牙內被拉出。金屬膜上顆粒頂端的形狀(尖的還是平的，接觸面大些還是小些)可以根據(jù)其使用的場合(第一個導送滾筒、第三個導送滾筒、壓印滾筒、供紙卷筒、以及類似的滾筒)來選用。盡管它的結構很薄，但它具有耐久的構造形式。它與紙張接觸的表面也是最易于清理的。它的突出體的側邊由于經過了平整而可以避免印色或者清洗劑的積聚。使用噴射成型工藝來對原型的表面進行打毛使之比迄今使用的用電鑄技術形成半球顆粒表面的工藝能更廣泛地適應于隨后的使用目的。由于本發(fā)明的膜面形態(tài)具有最佳的接觸面積，因此它最能使包覆這種薄膜的滾筒精密地與具有不同強度的紙張相適應。事實說明，由于這種薄膜所具有的特殊條件，諸如接觸面積、接觸面的形狀、材料、接觸面的分布、高度差及其分布、顆粒頂峰和谷底的形狀、特別是顆粒側邊的形狀等，使它在使用的技術性能方面所提供的解決方案，比之拋光的、等高的和均勻分布的半球形突出體要優(yōu)越，也比用噴射法成型(加上鍍鉻)的具有咬邊窩的滾筒表面優(yōu)越。通過對所鍍的光亮鎳層的厚薄的選擇，還提供了對上述因素施加影響的良好的可能性。
本發(fā)明的對象可通過所附示意圖示出的兩個實施例予以說明。


圖1是本發(fā)明的原形頂面的局部視圖，圖2是電鑄成型的金屬薄膜陰板示意圖，圖3是電鑄成型的金屬薄膜陽板示意圖，圖4是圖2中的金屬薄膜上一層鉻層后的示意圖，圖5是圖3中的金屬薄膜上一層鉻層后的示意圖。
圖1中的(1)是一個本發(fā)明的原型頂面的局部剖視圖。該原型可以是一個圓筒形的物體，最好是用鋁制成的。圖中僅示出了它的頂面(0)，它用噴射成型工藝(例如噴丸)將表面進行打毛處理，從而形成根部有咬邊(2’)的突出部(2)和凹陷部(3)。這種帶有紋理的表面隨后用電鍍工藝鍍上一層鉻(4)。從圖可見，鉻層(4)改變了在位置(4’)處的突出部(2)的尖端外面的表面起伏形態(tài)，但也擴大了咬邊。本發(fā)明的一個主要的內容就是它揭示了這種咬邊是造成用噴射成型工藝打毛的表面在許多方面比諸如半球形突體的表面形態(tài)差的根源。如果能將這種咬邊消除，則噴射成型工藝打毛的表面就可比所有其他的表面結構形態(tài)優(yōu)越。因此在此鉻層(4)上隨后鍍上一層光亮鎳層(5)。此鎳層可使表面平整起來，特別是它能將鉻層覆蓋的峰谷的外邊完全充填起來，使得咬邊現(xiàn)象完全消失，不管這些咬邊是由噴射成型工藝帶來的還是鍍鉻過程中引入的。由鍍層(5)(光亮鎳層)形成的原型(1)的頂面就可用來對圖2中的金屬薄膜(7)進行電鑄成型。金屬薄膜(7)最好用鎳制成。它與紙張接觸的表面因此是由噴射工藝成型的表面形態(tài)的陰版，但在它的突出部(9)的側邊上卻沒有倒鉤的部份，這一點不但在印刷的技術功能方面具有最佳的性能，而且也便于清理并可避免招致長期腐蝕的隱窩繼續(xù)存在。該金屬薄膜(7)可以直接作為本發(fā)明的金屬薄膜使用，也可以作為陰模(N)來制作另一張金屬薄膜(7’)，如圖3中所示。不論是金屬薄膜(7)還是(7’)，它們都是原型的表面層的材質均衡的復制品，而對于陽版(7’)來說，很重要的一點是它的不同高度的突出部(峰頂)可以分布得相對地散開，它們的位置和形狀也是可以改變的，因而就其材質均衡和沒有咬邊現(xiàn)象等因素來說，其綜合的作用都有助于使用條件的優(yōu)化。
從圖4可見，金屬薄膜(7)在用電鑄工藝成型后再鍍上一層鉻層(10)，這樣不但可以提高其穩(wěn)定性，而且還可優(yōu)化其防止沾污的性能。同樣，作為原型的陽版的金屬薄膜(7’)也可以鍍上一薄層鉻層(10’)，如圖5所示。
每次在采用噴射成型工藝打毛以后，都要將表面的紋理包括其突體的側邊在內進行平整，其粗糙度Rz在30-60微米之間，金屬薄膜在不同厚度下的接觸面積TP為厚度為10.0微米時，接觸面積TP＝15%厚度為20.0微米時，接觸面積TP＝50%厚度為30.0微米時，接觸面積TP＝84%鍍鉻層(4)的厚度最好在40-50微米之間，而光滑的鍍鎳層在10-15微米之間。鍍鉻層(10)或(10’)的厚度為10微米。
所有在本說明書中提到的和在附圖中標明的特點對于本發(fā)明都是重要的，即使在后面的權利要求書中未對其作專門的提出。
權利要求
1.輪轉印刷機傳紙滾筒及/或卷筒上包覆的金屬薄膜，它是從一個原型通過一個中間陰模用電鑄工藝成型的，它的一面是平滑的，其反面具有與原型表面上的紋理相符合的紋理，其特征是，該金屬薄膜(7′)的表面紋理與用噴射成型工藝打毛并用一層電鍍層(5)平整(例如用光亮鍍鎳層)以消除其咬邊(2′)的原型(1)上的頂面(0)符合。
2.輪轉印刷機傳紙滾筒及/或卷筒上包覆的金屬薄膜，它是從一個原型用電鑄工藝成型的，它的一面是平滑的，其反面具有紋理，其特征是，該金屬薄膜(7)的表面紋理是由一個用噴射成型工藝打毛并用一層電鍍層(5)平整(例如用光亮鍍鎳層)以消除其咬邊(2’)的原型(1)上的頂面(0)成型的。
3.根據(jù)權利要求1的金屬薄膜，其特征是，所說的金屬薄膜(7’)面上帶有紋理的鎳層在成型后鍍上一薄層的鉻(10’)。
4.根據(jù)權利要求2的金屬薄膜，其特征是，所說的金屬薄膜(7)面上帶有紋理的鎳層在成型后鍍上一薄層的鉻(10)。
5.用于采用電鑄成型工藝制造金屬薄膜的陽版原型，它用于通過電鑄成型工藝制作由支承層和表面層構成的金屬薄膜，其由鎳構成的支承層的一面是平滑的，其反面具有紋理，而由鉻形成的表面層則將該具有紋理的表面覆蓋住，其特征是，該用于采用電鑄成型工藝進行復制的原型(1)的表面是用噴射工藝打毛的，其被打毛的表面(或者打毛后經鍍鉻的表面)用一層起平整作用的電鍍層(5)覆蓋住。
6.根據(jù)權利要求5的陽版原型，其特征是，通過噴射成型工藝形成的表面粗糙度Rz在30到50微米之間，在鍍有鉻層(4)和光亮鎳層(5)以后的接觸面積在厚度為10微米時為15%，在厚度為30微米時約為85%。
全文摘要
輪轉印刷機傳紙滾筒及/或卷筒上包覆的金屬薄膜，它是從一個原型通過一個中間陰模用電鑄工藝成型，或是從一個原型用電鑄工藝成型的；它的一面是平滑的，另一面具有紋理。該原型表面上的紋理是用噴射成型工藝打毛并用一層電鍍層平整以消除其咬邊處。用該原型通過電鑄工藝制作的陽版或陰版包覆金屬薄膜具有優(yōu)化的使用性能。
文檔編號B41F30/00GK1045061SQ901003
公開日1990年9月5日 申請日期1990年1月23日 優(yōu)先權日1989年2月24日
發(fā)明者阿爾諾·維爾茨, 漢斯·于爾根·貝克 申請人:海德堡印刷機械股份公司