[发明专利]用于制造网纹辊的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造网纹辊的方法，特别是例如那些以名称“网纹辊”在胶版印刷机的所谓的短油墨机组中用于与刮刀或腔式刮刀结合使用来将油墨从油墨储备容器中取出并且通过另外的辊朝印版的方向输送。但是网纹辊也在上光机组中使用以便计量待施加的亮油量并且除了胶版印刷也在其他印刷方法例如苯胺印刷或在相应的机器中使用。已经公知的是，将以前借助于腐蚀过程结构化或者机械地通过侵入到钢制辊体上的软铜皮中的雕刻刀雕刻的网纹辊现今也利用激光工具雕刻。例如在杂志“苯胺和凹版印刷”中(2004年第二期)出现的文章“用于印刷机的通用网纹辊”描述了这种方法。

背景技术

目前，设置用于在网纹油墨机组中使用的网纹辊为了更高使用时间的目的在表面通常设有硬的陶瓷层。但是在这种辊的激光雕刻中出现问题。常常在相对短的使用时间之后已经在印刷图像中出现条纹，其原因是，陶瓷微粒从网纹辊上脱落、卡在刮刀的刀刃上并且然后在辊表面上产生沟槽。其原因在于激光雕刻的制造过程。因为在那里迄今为止使用热YAG激光器或CO₂激光器，其激光脉冲使材料从由其产生的凹部中部分地蒸发、但是部分地也以熔融液态逐出，然后所述材料在产生的凹部的两侧作为“山峰”沉积在表面上。

此外，因为现在待雕刻的小穴或沟纹在辊沿圆周方向(即在横截面轮廓中)旋转时用唯一的持续时间相对长的高能激光脉冲一次逐出并且(只要其涉及长形延伸的小穴或沟纹)沿纵向方向通过多重并排放置的凹部产生所述小穴或沟纹，即，当辊继续旋转约一圈时在该生产过程中得到沿着沟纹延伸的由熔融的陶瓷材料构成的单个的鳞片流。它们不能特别良好地附着在彼此上或附着在辊表面上并且因此容易地通过刮刀在印刷运行中折断，由此在辊表面中产生沟槽，所述沟槽在印刷图像中可导致前述的条纹。为了解决该任务已经建议的是，使陶瓷辊表面在激光雕刻之后在此用激光器加热到稍低于熔融温度，以便由此使裂纹和孔隙闭合并且使表面致密，这在EP 1 967 381 A2中有所描述。由此，虽然延长了网纹辊的使用时间，但是也延长了制造过程，因为通过所述表面的所述附加的过熔或过烧结步骤需要显著的附加时间。总体上，对于直径为180毫米和长度为560毫米的网纹辊来说，按照所述方法的雕刻持续约10至12小时。

此外建议，为了解决所述问题，这样地调节所使用的激光器的脉冲形式，使得在强的第一激光脉冲之后立即进行不太强的第二脉冲，通过所述第二脉冲应使得通过第一激光脉冲产生的凹部和保持在凹部之间的桥接部平整和硬化。例如在2001年11月29日编号为44的杂志“Deutscher Drucker”中描述了这种以名称“超熔”技术公知的方法。尽管利用所述方法可改善激光雕刻的网纹辊的使用时间，但是仍不能达到足够的数量级。值得期望的是，在更换和再修理网纹辊之前例如达到最高50百万转的使用寿命。

也已经建议，在通过CO₂激光器雕刻的小穴旁边熔融的材料接着在多个磨削循环中用更精密的金刚石磨料磨削至期望的表面粗糙度(EP 0 396 114 B1)在每个第二磨削循环之后测量辊的表面粗糙度和汲取体积，以便确保通过磨削过程不会使期望的优化“过度”。这是费事的过程，其难于再现并且花费很多时间。

发明内容

因此本发明的任务是，提供一种用于激光雕刻具有陶瓷表面的网纹辊的制造过程，利用所述制造过程可以实现辊的高寿命，为此无需大大延长制造过程本身。

所述任务通过权利要求1特征部分给出的措施解决。

根据本发明，在激光雕刻时通过重复运行的短脉冲激光器产生凹部，其中，分别采用多个激光脉冲以便在横截面轮廓中加工出一个凹部。

即，在此为了制造网纹辊动用本身公知的短脉冲激光器。所述激光器提供非常短的在几百纳秒范围内或以下的持续时间的光脉冲并且在小焦点范围内产生非常高的能量密度，由于所述能量密度，需去除的材料基本上被剥离或蒸发并且不会或在非常小的范围内沉积在所述桥接部上，刮刀在所述桥接部上滑动。

如已经证实的那样，被剥离的材料以一种方式附着在网纹辊的桥接部上，使得这些剩留的残余可通过短的不太费事的精加工过程例如通过珩磨、研磨或抛光或者通过清洁过程无喷溅地去除掉。手动的过抛光或将残留物从以所述方式用短脉冲激光器雕刻的辊上擦除已经足以在那里产生极其光滑且耐用的表面，刮刀在所述表面上滑动。