[发明专利]耐磨损的版台环

说明书

本发明涉及一种在印刷机滚筒上面/旁边使用的版台环(Schmitzringe)、一种用于运行具有版台环的印刷机的方法以及一种用于降低版台环磨损的方法。

在传统的旋转工作的印刷机上，为提高印刷质量和印刷的稳定性，通常使用所谓的版台环。这种版台环在这种情况下作为本身的滚动面和特别是作为与相互滚动的相邻印刷滚筒确定的保持间隔件使用，方法是彼此相邻的印刷滚筒的版台环彼此滚动。

印刷滚筒本身的负荷由此降低，因为压紧力基本上作用于版台环。为承受高机械负荷，在此方面版台环使用高强度和硬质的钢并且版台环的表面、特别是其滚动面部分附加淬火。

工作时必须对滚动面附加进行润滑，因为否则由于滚动摩擦和灰尘、印刷油墨等不断出现的污染会导致不允许的磨损和降低版台环的使用寿命。

然而情况表明，即使使用专用的润滑剂，但短时间后版台环仍出现例如磨蚀、沟槽和锈蚀等现象的磨损，从而导致滚动性能变差并因此也导致印刷图像变差。版台环磨损的另一个原因是电腐蚀，其中，由于相互滚动的版台环材料不同，电流在接触区上的材料之间流动，由此例如处于该区域内的墨滴或者类似的污物会出现电化学分裂。

由此出现反应性的伴生产物，其也侵蚀版台环的材料并经过一定的时间损坏版台环的材料。因此需要具有很高的化学耐抗性和反应惰性以及电绝缘的专用润滑剂，以便有效抵消这种危险。此外存在的危险是，印刷机或者印刷滚筒或者印刷材料受到润滑剂因磨损或者锈蚀而造成的或者磨损本身的污染。此外，传统版台环的表面对其他化学影响并非惰性，从而该表面例如由于净化剂或者由干燥装置部分产生的臭氧的影响同样会受到损坏。

本发明的目的在于，提供一种版台环和用于降低版台环磨损的方法以及一种印刷机的工作方法，因此提高版台环的使用寿命、减少其彼此的滚动摩擦，从而可以减少润滑剂的使用或者取消附加的润滑剂并使版台环不受化学影响。此外的目的在于，长时间保持印刷机最佳的印刷图像。

该目的由此得以实现，即在依据本发明的版台环中，版台环的表面、特别是作为滚动面使用的外壳面具有保护层、特别是硬质层。依据方法该目的由此得以实现，即优选以后特别是正常工作时彼此滚动的版台环对的版台环至少在滚动面/外壳面上具有降低磨损的保护层，特别是至少类似金刚石的层。

通过将单独的层涂覆在版台环上存在的可能性是，该单独层在其特性方面进行优化选择并与要求相配合。而在现有技术中，版台环本身的材料只能事后例如通过淬火过程进行优化。因此优化始终局限在利用版台环材料本身才能取得的特性上。

依据本发明，可以优选具有高于版台环其余材料硬度的材料，由此可以明显降低磨损。也可以选择化学惰性和/或者电绝缘的材料。这样可以避免例如由于接触电势产生的局部分解过程。优选同时集所有特性于一体的材料，例如可以使用类似金刚石的层或者甚至金刚石，特别是人造工业金刚石，例如通过这种材料在版台环的滚动面上生长。

类似金刚石的层具有一系列的突出特性。尽管其类似石墨的内部结构，但其仍具有类似金刚石的特性，例如通过借助CVD(化学气相沉积)方法进行层沉积时，参与过程的碳局部至少部分以金刚石结构沉积在所要涂层部件的表面上。

这样形成的涂层因此至少在分区内包括多晶和/或者无定形的金刚石。此外存在一种超点阵，其通过宏观区观察至少部分具有类似石墨的结构。这些层整体上称为类似金刚石的层，缩写DLC(Diamant Like Coating)。

它们的机械、化学、热、电和光学特性在此方面部分与纯金刚石层非常相似。DLC层因此具有约1500-3000kp/mm²的显微硬度并因此明显硬于高硬度钢，此外相对于钢具有约0.1的非常低的摩擦系数或相对于其他DLC层具有不足0.02的摩擦系数，而且根据DLC层的结构具有类似于PTFE的非附着性。

此外，这种DLC层化学上对大量的侵蚀性介质如酸、碱液、溶剂等具有耐抗性并这样例如使采用DLC涂覆的版台环防腐蚀。

依据本发明因此在一种优选的实施方式中，版台环可以采用厚度在0.5μm-5μm之间的层厚度，优选采用1μm-3μm之间层厚度的DLC层涂覆，特别是因为情况表明，DLC层在这种层厚度时一方面已经具有很高的保护作用，而另一方面柔性也足够跟随版台环在印刷滚筒工作期间滚动时出现的动态变形。

在用于降低版台环磨损的第一实施方式中，版台环以常见的方式制造并安装在相应的滚筒上。安装之后需要时再对整个印刷滚筒进行再加工，例如像平衡、精车削、磨削或者抛光等。特别是已安装版台环的磨削和/或者抛光是有利的，以便保证相应印刷滚筒最佳的回转特性和无跳动运转。