Van Der, Velden Henk (Hulsbos 7, NZ Cuijk, NL-5431, NL)
| 1. | Verfahren zur Herstellung einer nahtlosen Druckform für den Rotationsdruck, insbesondere den flexiblen Tiefdruck und Flexodruck, bei welchem eine zylinderförmige Stützkonstruktion koaxial in eine zylinderförmige Gießform eingebracht wird, wobei ein Hohlraum zwischen der Außenfläche der Stützkonstruktion und der Innenwand der Gießform erzeugt wird, der Hohlraum durch jeweils ein an den Enden der Stützkonstruktion angebrachtes Ringelement seitlich abgeschlossen wird, das elastische Material in den Hohlraum eingebracht wird und wobei dadurch, dass die Stützkonstruktion gemeinsam mit der Gießform in Rotation versetzt wird, das elastische Material aufgrund der Zentrifugalkraft gleichmäßig an der Innenwand der Gießform verteilt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Hohlraum durch die Außenfläche der rohrförmigen, geschlossenen Stützkonstruktion, durch die Innenfläche der Gießform und durch die seitlich angebrachten Ringelemente dicht abgeschlossen wird und, dass das elastische Material über in mindestens einem Ringelement befindliche Durchgangbohrungen in den Hohlraum eingebracht wird. |
| 2. | Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass in einem ersten Schritt über die Durchgangsbohrungen in den Ringelementen ein elastisches auf Silikon basierendes Material in den Hohlraum in einer den Hohlraum zumindest nicht vollständig ausfüllenden Menge eingebracht wird und die so erhaltende Silikonschicht ausgehärtet wird und in einem zweiten Schritt über die Bohrungen ein schaumartiges Material in den verbleibenden Hohlraum eingebracht wird. |
| 3. | Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass nach Einbringung einer bestimmten Menge des schaumartigen Materials in den Hohlraum die Durchgangsbohrungen in den Ringelementen dicht verschlossen werden. |
| 4. | Nahtlose Druckform (7) für den Rotationsdruck, insbesondere den flexiblen Tiefdruck und Flexodruck, mit einer Stützkonstruktion (2) , mit einer auf der Stützkonstruktion (2) befindlichen schaumartigen Schicht (8) und einer auf der schaumartigen Schicht (8) befindlichen Silikonschicht (6) , insbesondere hergestellt gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Stützkonstruktion (2) aus einem geschlossenen Rohr besteht . |
| 5. | Nahtlose Druckform (7) für den Rotationsdruck nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Stützkonstruktion (2) im wesentlichen aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff besteht. |
| 6. | Druckwalze mit einer nahtlosen Druckform (7) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, d a d u r c h g e k.e n n z e i c h. n e t, dass die auf der Stützkonstruktion (2) befindlichen elastischen Materialschichten an beiden Enden durch jeweils ein Ringelement (3) abgeschlossen sind. |
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer nahtlosen Druckform für den Rotationsdruck, insbesondere den flexiblen Tiefdruck und Flexodruck, bei welchem eine zylinderförmige Stützkonstruktion koaxial in eine zylinderförmige Gießform eingebracht wird, wobei ein Hohlraum zwischen der Außenfläche der Stützkonstruktion und der Innenwand der Gießform erzeugt wird, der Hohlraum durch jeweils ein an den Enden der Stützkonstruktion angebrachtes Ringelement seitlich abgeschlossen wird, das elastische Material in den Hohlraum eingebracht wird und wobei dadurch, dass die Stützkonstruktion gemeinsam mit der Gießform in Rotation versetzt wird, das elastische Material aufgrund der Zentrifugalkraft gleichmäßig an der Innenwand der Gießform verteilt wird. Weiter betrifft die Erfindung eine nahtlose Druckform für den Rotationsdruck sowie eine Druckwalze mit einer nahtlosen Druckform.
Ein Verfahren dieser Art ist aus der europäischen Patentschrift EP 0 671 253 Bl bekannt.
In dieser Patentschrift wurde bereits prinzipiell die Herstellung einer nahtlosen Druckform für den Rotationsdruck beschrieben, bei der eine zylindrische Stützstruktur, deren Umfangsflache perforiert ist, in einer Gußform auf einer sich drehenden Vorrichtung positioniert wird und in den inneren Hohlraum der Stützstruktur ein elastisches, auf Silikon basierendes Material eingebracht wird. Durch eine schnelle Rotation
der Gußform zusammen mit der Stützkonstruktion tritt aufgrund der Zentrifugalkraft das elastische Material durch die Löcher der peripheren Wandfläche der Stützstruktur hindurch und verteilt sich auf der Oberfläche der Stützstruktur. Nachdem die erhaltene Beschichtung ausgehärtet ist, wird eine zweite Materialschicht, welche aus einem schaumartigen Material besteht und sich zwischen der Außenfläche der Stützstruktur und der Silikonschicht ausbildet, in gleicher Weise erzeugt. Das Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass es sehr unsauber und umständlich ist. Dadurch, dass die Löcher der peripheren Oberfläche der Stützkonstruktion nicht verschlossen werden können, kann das schaumartige Material vor der vollständigen Aushärtung wieder in den inneren Hohlraum der Stützkonstruktion zurückfließen, wodurch es des Weiteren nicht möglich ist, die Dichte des Schaumes genau einzustellen.
Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein sauberes und einfaches Verfahren zur Herstellung einer nahtlosen Druckform für den Rotationsdruck zur Verfügung zu stellen, bei dem eine genau definierte Menge an elastischen Material auf die Außenfläche der Stützkonstruktion aufgebracht wird.
Gemäß der ersten Lehre der Erfindung ist die zuvor hergeleitete und aufgezeigt Aufgabe dadurch gelöst, dass der Hohlraum durch die Außenfläche der rohrförmigen, geschlossenen Stützkonstruktion, durch die Innenfläche der Gießform und durch die seitlich angebrachten Ringelemente dicht abgeschlossen wird und, dass das elastische Material über in mindestens einem Ringelement befindliche Durchgangsbohrungen in den Hohlraum
eingebracht wird. Die Oberfläche der Stützkonstruktion ist nicht mit Löchern versehen sondern geschlossen ausgestaltet, wodurch das elastische Material ausschließlich über die Durchgangsbohrungen, welche sich in einem oder in beiden Ringelementen befinden, in den Hohlraum eintreten kann.
Ein vorteilhafte Ausgestaltung erfährt das Verfahren dadurch, dass in einem ersten Schritt über die Durchgangsbohrungen in den Ringelementen ein elastisches auf Silikon basierendes Material in den Hohlraum in einer den Hohlraum zumindest nicht vollständig ausfüllenden Menge eingebracht wird und die so erhaltende Silikonschicht ausgehärtet wird und in einem zweiten Schritt über die Bohrungen ein schaumartiges Material in den verbleibenden Hohlraum eingebracht wird. Nachdem eine bestimmte Menge des auf Silikon basierenden Materials in den Hohlraum eingebracht wurde, wird die Gießform zusammen mit der Stützkonstruktion und den Ringelementen in Rotation versetzt, so dass sich das Material durch die Zentrifugalkraft gleichmäßig an der Forminnenwand der Gießform verteilt, wodurch eine glatte, geschlossene, Silikonschicht entsteht, die in einem nächsten Schritt aushärtet. Nachdem die Silikonschicht ausgehärtet ist, wird in einem zweiten Schritt eine bestimmte Menge schaumartigen Materials in den Hohlraum zwischen der Außenfläche der Stützkonstruktion und der Silikonschicht über die Bohrungen in dem oder den Ringelementen eingebracht, wodurch eine elastische, druckflexible Zwischenschicht aus Schaum gebildet wird. Dadurch, dass die Silikonschicht an der glatten Innenfläche der Gießform ausgeformt wird, besitzt auch die fertige Silikonschicht eine glatte Außenfläche, bei der der kosten- und zeitintensive Fertigungsschritt des
Schleifens der Silikonschicht zur Erzeugung einer glatten Außenschicht der Druckform nicht mehr notwendig ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, dass nach Einbringung einer bestimmten Menge des schaumartigen Materials in den Hohlraum die Durchgangsbohrungen in den Ringelementen dicht verschlossen werden. Dadurch wird erreicht, dass der eingefüllte Schaum aus dem Hohlraum nicht wieder über die Durchgangsbohrungen in den Ringelementen entweichen kann, wodurch sich in dem Hohlraum ein genau definiertes und bekanntes Volumen an Schaum befindet, durch welches die gewünschte Härte und Dichte des Schaums genau eingestellt werden kann.
Nachdem die einzelnen elastischen Materialschichten ausgehärtet wurden, wird die fertige Druckform bestehend aus der Stützkonstruktion, der auf der Stützkonstruktion befindlichen schaumartigen Schicht und der auf der schaumartigen Schicht befindlichen Silikonschicht aus der Gießform entnommen. Wird die Druckform direkt als Druckwalze eingesetzt, verbleiben die Ringelemente an den beiden Enden der Druckform. Die Druckform kann aber auch als Sleeve eingesetzt werden, wobei die Druckform mittels anlegen von Druckluft am Innenumfang der Druckform reversibel gedehnt wird und anschließend über eine Metallwalze gezogen wird. Wird die Druckform als Sleeve eingesetzt, werden die seitlich an der Druckform angebrachten Ringelemente vor der Montage auf die Metallwalze entfernt.
Abschließend wird mittels eines Lasers eine gewünschte Struktur auf die äußere Silikonschicht der Druckform eingraviert .
Gemäß einer zweiten Lehre der Erfindung betrifft die Erfindung eine nahtlose Druckform für den Rotationsdruck, insbesondere den flexiblen Tiefdruck und Flexodruck, mit einer Stützkonstruktion, mit einer auf der Stützkonstruktion befindlichen schaumartigen Schicht und einer auf der schaumartigen Schicht befindlichen Silikonschicht, insbesondere hergestellt gemäß dem oben beschriebenen Verfahren.
Die hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe wird für eine nahtlose Druckform für den Rotationsdruck dadurch gelöst, dass die Stützkonstruktion aus einem geschlossenen Rohr besteht. Dadurch, dass die Stützkonstruktion aus einem geschlossenen Rohr besteht, ist der Hohlraum bis auf die Durchgangsbohrungen in den Ringelementen dicht abgeschlossen und in den Hohlraum eingebrachtes elastisches Material kann daher nicht über die Stützkonstruktion wieder aus dem Hohlraum austreten.
Die Stützkonstruktion besteht in einer vorteilhaften Ausführungsform im wesentlichen aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff, wodurch das Gesamtgewicht der Druckform reduziert wird.
Gemäß einer dritten Lehre der Erfindung betrifft die Erfindung eine Druckwalze mit einer nahtlosen Druckform die erfindungsgemäß dadurch ausgestaltet wird, dass bei einer fertigen Druckwalze die auf der Stützkonstruktion befindlichen elastischen Materialschichten an beiden Enden durch jeweils ein Ringelement abgeschlossen sind. Wird die Druckform nicht als Sleeve verwendet, sondern als Druckwalze, verbleiben die Ringelemente an der Druckform, wodurch ein weiterer Fertigungsschritt gespart wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen schematisch
Fig.l Längsschnitt einer Gießform mit einer in der Gießform angeordneten Stützkonstruktion, zwei Ringelementen und mit einem sich dadurch bildenden Hohlraum
Fig. 2 perspektivische Ansicht einer Druckform.
In Fig. 1 ist eine Gießform (1) dargestellt, in der eine Stützkonstruktion (2) koaxial angeordnet ist. Die Stützkonstruktion (2) ist als geschlossenes Rohr vorzugsweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff, ersatzweise z.B. aus Metall, ausgebildet, welche einen geringeren Außendurchmesser gegenüber dem Innendurchmesser der Gießform (1) aufweist. An den beiden Enden der Stützkonstruktion (2) befindet sich jeweils ein Ringelement (3) mit einer oder mehreren, vorzugsweise zwei, über dem Querschnitt angeordneten Durchgangsbohrungen (4) . Zwischen der Außenfläche der Stützkonstruktion (2) und der Innenfläche der Gießform (1) bildet sich ein Hohlraum (5) , der an beiden Seiten durch die Ringelemente (3) abgeschlossen wird. Über die Durchgangsbohrungen (4) in den Ringelementen (3) werden elastische Materialien in den Hohlraum (5) eingeführt. In einem ersten Schritt wird ein auf Silikon basierendes Material in einer bestimmten Menge in den Hohlraum (5) eingebracht. Die Gießform (1) wird dann zusammen mit der Stützkonstruktion (2) in Rotation versetzt, so dass sich durch die Zentrifugalkraft das Silikon an der Innenfläche der Gießform (1) gleichmäßig verteilt. Anschließend wird das Silikon ausgehärtet. In einem zweiten Schritt wird eine bestimmte Menge schaumartigen Materials in flüssiger
Form über die Durchgangsbohrungen (4) in den Ringelementen (3) in den verbleibenden Hohlraum (5) zwischen der Außenfläche der Stützkonstruktion (2) und der Silikonschicht (6) eingebracht, welches in dem Hohlraum aufschäumt. Wenn sich die gewünschte Menge des schaumartigen Materials in dem Hohlraum (5) befindet und kein weiteres Material mehr nachgefüllt wird, werden die Durchgangsbohrungen (4) dicht verschlossen, so dass kein Material mehr aus dem Hohlraum (5) entweichen kann. Dadurch kann die Härte und die Dichte des Schaumes genau eingestellt werden. Beispielsweise können die Durchgangsbohrungen durch Stopfen dicht verschlossen werden.
Wie in Fig. 2 dargestellt besteht die fertige Druckform (7) aus der Stützkonstruktion (2) , mit der auf der Stützkonstruktion (2) befindlichen elastischen, druckflexiblen Schaumschicht (8) und mit der auf der Schaumschicht (8) befindlichen Silikonschicht (6) , welche die gewünschte Glätte besitzt, so dass sie nicht mehr in einem weiteren Fertigungsschritt, z.B. Schleifen, nachbearbeitet werden muss. Die fertige Druckform (7) wird aus der Gießform (1) entnommen und mittels eines Lasers wird abschließend die gewünschte Struktur auf die äußere Silikonschicht (6) der Druckform (7) eingraviert.
Wird die fertige Druckform (7) direkt als Druckwalze verwendet, so verbleiben die beiden Ringelemente (3) an den beiden Enden der Druckform (7) .
Die Druckform (7) kann aber auch als Sleeve verwendet werden, wobei die Druckform (7) mittels anlegen von Druckluft am Innenumfang der Druckform (7) reversibel gedehnt wird und anschließend über eine Metallwalze gezogen wird. Wird die Druckform (7) als Sleeve
verwendet, werden die Ringelemente (3) vorher von der Druckform (7) entfernt.