DE102004001398A1

DE102004001398A1 - Verfahren zur Herstellung einer Öffnung an der Mantelfläche eines Ballens eines Zylinders einer Druckmaschine und Zylinder

Info

Publication number: DE102004001398A1
Application number: DE200410001398
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Felgenhauer; Karl Schäfer
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2004-01-09
Filing date: 2004-01-09
Publication date: 2005-08-04
Anticipated expiration: 2024-01-10
Also published as: DE102004001398B4

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer Öffnung an der Mantelfläche eines Ballens eines Zylinders einer Druckmaschine vorgeschlagen, bei dem mit der Öffnung ein im Ballen angeordneter, an der Mantelfläche abgedeckter Kanal geöffnet wird, bei dem ein die Mantelfläche zumindest an der Stelle der herzustellenden Öffnung radial überragender Überstand entfernt und durch die Entfernung des Überstandes der Kanal oder zumindest ein zum Kanal führender Hohlraum geöffnet wird. Auch werden Zylinder mit mindestens einer Öffnung an der Mantelfläche ihres Ballens beschrieben.

Description

Verfahren zur Herstellung einer Öffnung an der Mantelfläche eines Ballens eines Zylinders einer Druckmaschine und Zylinder
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Öffnung an der Mantelfläche eines Ballens eines Zylinders einer Druckmaschine und Zylinder gemäß dem Oberbegriff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 4 oder 15.

Durch die DE 102 28 969 C1 ist ein Zylinder eines Druckwerks einer Rotationsdruckmaschine mit in seiner Mantelfläche verlaufenden länglichen, schmalen Öffnungen bekannt, wobei unter der Mantelfläche des Zylinders in Axialrichtung desselben ein Kanal verläuft, wobei jeweils in bestimmten von mehreren in Axialrichtung aufeinanderfolgenden Abschnitten der Mantelfläche eine in Axialrichtung verlaufende schlitzförmige Öffnung angeordnet ist, die den Kanal zur Mantelfläche hin öffnet, wobei an den jenseits der Abschnittsgrenzen der bestimmten Abschnitte gelegenen Endbereichen der schlitzförmigen Öffnung jeweils ein Verschlusskörper in den Zylinder eingesetzt ist, derart, dass die schlitzförmige Öffnung an den Abschnittsgrenzen durch eine die jeweilige Abschnittsgrenze tangierende Kante des Verschlusskörpers scharfkantig begrenzt ist. Überdies ist durch die DE 102 28 969 C1 ein Verfahren zur Herstellung dieser schlitzförmigen Öffnungen bekannt, wobei die Öffnung in die bestimmten Abschnitte mit ihren Endbereichen jenseits der Abschnittsgrenzen der bestimmten Abschnitte liegend eingebracht wird, derart, dass die Endbereiche in einem Schnitt entlang der Axialrichtung gesehen in einem Radius auslaufen, wobei anschließend an den Endbereichen jeweils eine Bohrung in den Zylinder eingebracht wird, wobei anschließend ein Verschlusskörper in die Bohrung eingesetzt wird, derart, dass die schlitzförmige Öffnung an den Abschnittsgrenzen durch eine die jeweilige Abschnittsgrenze tangierende Kante des Verschlusskörpers scharfkantig begrenzt ist.

Durch die DE 196 11 642 C2 ist eine Vorrichtung zum Befestigen einer Bespannung auf einem Druckwerkzylinder bekannt, wobei eine vorgefertigte Leiste in eine an der Mantelfläche des Zylinders ausgebildete Nut eingesetzt und an in Umfangsrichtung des Zylinders gegenüberstehenden Fügeflächen verschweißt ist, wobei die Leiste die Nut vollständig ausfüllt und in der Leiste Saugluft führende Bohrungen und eine schlitzförmige Spanngrube zum Halten von einem abgewinkelten Ende der auf dem Zylinder angeordneten Bespannung ausgebildet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Öffnung an der Mantelfläche eines Ballens eines Zylinders einer Druckmaschine und Zylinder zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1, 4 oder 15 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass an der Mantelfläche eines Ballens eines Zylinders mit mehreren Abschnitten z. B. A; B in seiner axialen Richtung eine an der Mantelfläche vorzugsweise schlitzförmige Öffnung auf fertigungstechnisch einfache Weise mit scharfkantiger Begrenzung an einer Abschnittsgrenze zwischen zwei benachbarten Abschnitten A; B ausgebildet werden kann. Insbesondere im Zeitungsdruck werden Zylinder mit immer größerer axialen Länge eingesetzt, bei denen auf der Mantelfläche ihres Ballens mehrere Aufzüge in Umfangsrichtung zueinander versetzt anzuordnen sind. Zur Reduzierung des Kanalschlags sind bei einem Zylinder mit mehreren in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordneten Aufzügen auch die Öffnungen, in die abgewinkelte Enden der Aufzüge zwecks ihrer Befestigung auf der Mantelfläche des Ballens eingeführt werden, in Umfangsrichtung zueinander versetzt anzuordnen, sodass z. B. an der Mantelfläche geschlossene Abschnitte A; B in axialer Richtung mit an der Mantelfläche geöffneten Abschnitten A; B alternierend abwechseln. Eine z. B. mit einem Scheibenfräser gefräste schlitzförmige Öffnung weist im Bereich einer Abschnittsgrenze in einem Schnitt entlang der Axialrichtung gesehen einen Auslauf mit einem Radius auf und vermag bedingt durch das Herstellverfahren eine scharfkantige Begrenzung an der Abschnittsgrenze nicht auszubilden. Das vorgeschlagene Verfahren vermeidet es, im Bereich des Auslaufs mit dem Radius einen Verschlusskörper zur scharfkantigen Begrenzung einer Abschnittsgrenze einzusetzen. Vielmehr wird ein an der Mantelfläche in den Ballen in axialer Richtung vorzugsweise durchgängig eingebrachter Kanal mit geeignet vorprofilierten Leisten abgedeckt, wobei bei einer nachträglichen Bearbeitung der Mantelfläche die Öffnung in den entsprechenden Abschnitten A; B freigelegt wird. Leisten unterschiedlicher Gestaltung können in axialer Richtung Stoß an Stoß den Kanal abdeckend aneinandergefügt werden, wobei für jeden Abschnitt A; B entsprechend seiner Breite und Funktion, d. h. ob in dem Abschnitt A; B eine Öffnung vorzusehen ist oder nicht, die in geeigneter Weise vorprofilierte Leiste eingesetzt wird. Die scharfkantige Begrenzung einer Abschnittsgrenze ist damit unabhängig von dem Werkzeug, mit dem die Öffnung geschaffen wird. Eine Nachbearbeitung der Öffnung an der Abschnittsgrenze entfällt. Vorteilhaft ist auch, dass zumindest eine die Öffnung aufweisende Leiste aus einem korrosionsbeständigen Werkstoff gefertigt sein kann, sodass die Anlageflächen für in die Öffnung eingeführte abgewinkelte Enden von auf der Mantelfläche des Ballens angeordneten Aufzügen korrosionsbeständig ausgebildet sind, während der i. d. R. großvolumige Ballen aus einem preiswerten und damit zumeist nicht korrosionsbeständigen Werkstoff gefertigt sein kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 einen Ausschnitt eines perspektivisch dargestellten Zylinders mit einem Ballen mit einem an der Mantelfläche des Ballens mit Leisten abgedeckten Kanal;
2 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie II-II der in der 1 dargestellten Leiste mit einem Überstand;
3 einen Querschnitt entlang der Schnittlinien III-III der in der 1 dargestellten Leiste mit einem Überstand;
4 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie II-II der in der 1 dargestellten Leiste ohne den Überstand;
5 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie III-III der in der 1 dargestellten Leiste ohne den Überstand.
1 zeigt beispielhaft einen Ausschnitt eines perspektivisch dargestellten Zylinders 01 mit einem Ballen 02 mit einem an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 abgedeckten Kanal 04, wobei der Kanal 04 vorzugsweise mit mindestens einer Abdeckung 06, vorzugsweise einer vorprofilierten Leiste 06 abgedeckt ist. In dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Mantelfläche 03 des Ballens 02 in mehrere in Axialrichtung des Ballens 02 aufeinanderfolgende Abschnitte A; B vorzugsweise gleicher Breite aufgeteilt. Der vorzugsweise dicht unter der Mantelfläche 03 des Ballens 02 in Axialrichtung des Ballens 02 verlaufende Kanal 04 erstreckt sich z. B. über mindestens zwei benachbarte Abschnitte A; B.
Der Kanal 04 kann – wie in der 1 dargestellt – als eine z. B. in die Mantelfläche 03 des Ballens 02 eingefräste, vorzugsweise im Wesentlichen rechteckige Nut 04 ausgebildet sein. Als Alternative zur in die Mantelfläche 03 des Ballens 02 eingebrachten Nut 04 kann der Kanal 04 als eine kreisrunde, von mindestens einer Stirnseite 07 des Ballens 02 eingebrachte Bohrung 04 ausgebildet sein, wobei die Bohrung 04 z. B. in einem Abstand von wenigen Millimetern, z. B. 2 mm bis 10 mm, vorzugsweise zwischen 3 mm und 6 mm unter der Mantelfläche 03 des Ballens 02 verläuft. Im Fall der Ausbildung des Kanals 04 als Bohrung 04 ist der Kanal 04 an der Mantelfläche 03 in einem ersten Bearbeitungsschritt noch vom Ballen 02 bedeckt. In einem zweiten Bearbeitungsschritt wird dann die Leiste 06 in einer nur ihrer Montage dienenden Nut an der Mantelfläche 03 im Ballen 02 angeordnet.
Der Kanal 04 weist in Umfangsrichtung des Ballens 02 eine Weite w (2) bzw. einen Durchmesser z. B. zwischen 10 mm und 50 mm auf, vorzugsweise zwischen 20 mm und 35 mm, insbesondere zwischen 25 mm und 30 mm, und ist damit im Verhältnis zum Durchmesser des Ballens 02 schmal ausgebildet. Der Ballen 02 des Zylinders 01 hat einen Durchmesser von beispielsweise 140 mm bis 420 mm, vorzugsweise zwischen 280 mm und 340 mm. Die axiale Länge des Ballens 02 liegt z. B. im Bereich zwischen 500 mm und 2.400 mm, vorzugsweise zwischen 1.200 mm und 1.700 mm. Der Kanal 04 kann den Ballen 02 von einer zur gegenüberliegenden Stirnseite 07 durchlaufen oder als ein in eine der Stirnseiten 07 des Ballens 02 eingebrachtes Sackloch ausgebildet sein, wobei der Kanal 04 eine im Vergleich zu seiner Weite w oder zu seinem Durchmesser große Länge von z. B. mehr als dem Zehnfachen seiner Weite w bzw. seines Durchmessers aufweist. Im Zylinder 01 können auch mehrere gleichartige oder auch verschiedenartige Kanäle 04 ausgebildet sein, die z. B. entlang des Umfangs des Ballens 02 zueinander versetzt angeordnet sind. Der Ballen 02 besteht z. B. aus einem nicht korrosionsbeständigen, metallischen Werkstoff, z. B. aus einem unlegierten Stahl, z. B. C22, oder aus einem Gusswerkstoff. Die den Kanal 04 abdeckende Leiste 06 ist vorzugsweise aus einem korrosionsbeständigen, metallischen Werkstoff gefertigt, z. B. aus einem Edelstahl. In einer besonders kostengünstig herstellbaren Variante ist die Abdeckung 06 als eine den Kanal 04 an der Mantelfläche 03 verschließende Schweißnaht ausgebildet.
Der Zylinder 01 ist beispielsweise als ein Formzylinder 01 oder als ein Übertragungszylinder 01 eines Druckwerks ausgestaltet. Der Ballen 02 dieses Zylinders 01 kann in Richtung seines Umfangs mit z. B. einem Aufzug oder zwei Aufzügen und axial, d. h. seiner Länge nach mit z. B. bis zu sechs Aufzügen belegt sein (nicht dargestellt), wobei jeder Aufzug vorzugsweise einem der in Axialrichtung des Ballens 02 aufeinanderfolgenden Abschnitte A; B zugeordnet ist, wobei jeweils in Axialrichtung des Ballens 02 eine Breite des Aufzugs einer Breite des korrespondierenden Abschnitts A; B entspricht. Bei einem Formzylinder 01 sind die Aufzüge zumeist als plattenförmige Druckformen ausgebildet. Bei einem Übertragungszylinder 01 handelt es sich bei den Aufzügen vorzugsweise um jeweils auf einer Trägerplatte aufgebrachte Gummidrucktücher. Eine plattenförmige Druckform bzw. eine Trägerplatte für ein Gummidrucktuch besteht i. d. R. aus einem biegsamen, aber ansonsten formstabilen Material, z. B. aus einer Stahllegierung oder einer Aluminiumlegierung.
Das Druckwerk, in dem der Zylinder 01 zum Einsatz kommt, kann z. B. als eine 9-Zylinder-Satelliten-Druckeinheit ausgebildet sein, bei dem vier Paare jeweils bestehend aus einem Formzylinder 01 und einem Übertragungszylinder 01 um einen gemeinsamen Gegendruckzylinder angeordnet sind, wobei z. B. zumindest die Formzylinder 01 jeweils die Merkmale der hier vorgeschlagenen Lösung aufweisen. Gerade für den Zeitungsdruck sind Anordnungen günstig, bei denen der Ballen 02 des Formzylinders 01 in seiner axialen Richtung mit bis zu sechs plattenförmigen Druckformen und entlang seines Umfangs entweder mit einer plattenförmigen Druckform oder hintereinander mit zwei plattenförmigen Druckformen belegt ist. Ein solcher Formzylinder 01 rollt auf einem Übertragungszylinder 01 ab, der z. B. axial mit drei nebeneinander angeordneten Gummidrucktüchern belegt ist, wobei jedes Gummidrucktuch den vollen Umfang des Übertragungszylinders 01 umspannt. Vorzugsweise haben der Formzylinder 01 und der Übertragungszylinder 01 dieselben geometrischen Abmessungen bezüglich ihrer axialen Länge und ihres Umfangs. Die Gummidrucktücher weisen damit vorzugsweise die doppelte Breite und z. B. auch die doppelte Länge der plattenförmigen Druckformen auf. Des Weiteren kann es sich bei der Druckmaschine um eine im wasserlosen Offsetdruckverfahren arbeitende Druckmaschine handeln.
Abgewinkelte Enden eines auf einem der Zylinder 01 angeordneten Aufzugs werden durch eine an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 ausgebildete Öffnung 09 (4) in den im Ballen 02 angeordneten Kanal 04 eingeführt und dort mittels einer Haltevorrichtung gehalten, wobei die Haltevorrichtung z. B. ein leistenförmiges, im oder am Grund 08 des Kanals 04 schwenkbar gelagertes Haltemittel, ein Federelement und ein bei seiner Betätigung das Haltemittel gegen die Kraft des Federelementes schwenkendes Stellmittel aufweist (nicht dargestellt). Die auszubildende Öffnung 09 des Kanals 04 wird vorzugsweise schlitzförmig ausgebildet und weist in Umfangsrichtung des Ballens 02 eine Schlitzweite S von nur wenigen Millimetern auf, z. B. von weniger als 5 mm (4). Insbesondere beträgt die Schlitzweite S zwischen 1 mm bis 3 mm, vorzugsweise 1,4 mm, und ist damit nur wenig größer als das doppelte Maß der Materialstärke der Enden des auf einem der Zylinder 01 anzuordnenden und in dem betreffenden Kanal 04 zu haltenden Aufzugs, da diese Enden eine Materialstärke von wenigen Zehnteln Millimeter aufweisen, z. B. zwischen 0,2 mm bis 0,4 mm, vorzugsweise etwa 0,3 mm.
In Axialrichtung des Ballens 02 können zur Abdeckung eines Kanals 04 auch mehrere Leisten 06 nebeneinander angeordnet sein, wobei die einzelnen Leisten 06 vorzugsweise mit ihren Stirnseiten Stoß an Stoß aneinandergefügt sind und wobei jede dieser Leisten 06 vorzugsweise einem der mehreren in Axialrichtung des Ballens 02 aufeinanderfolgenden Abschnitte A; B der Mantelfläche 03 des Ballens 02 zugeordnet ist (1). Jede Leiste 06 wird in eine an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 ausgebildete Nut vorzugsweise formschlüssig eingesetzt, wobei diese der Montage der Leiste 06 dienende Nut in Umfangsrichtung des Ballens 02 vorzugsweise etwas weiter als die den Kanal 04 bildende Nut 04 oder Bohrung 04 ausgebildet ist, sodass die in ihre der Montage dienenden Nut eingesetzte Leiste 06 den Kanal 04 an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 abschließt. Sich in Umfangsrichtung des Ballens 02 gegenüberstehende Wandungen 11 des als Nut 04 ausgebildeten Kanals 04 weisen z. B. einen vom Grund 08 des Kanals 04 mit einem Abstand h0 beabstandeten Absatz 12 auf, auf den die in ihre der Montage dienenden Nut eingesetzte Leiste 06 sich in zum Ballen 02 radialer Richtung abstützend aufgesetzt wird, wobei der Abstand h0 z. B. zwischen 20 mm und 35 mm beträgt, vorzugsweise 22 mm bis 30 mm. Die Leiste 06 ist damit an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 vom Grund 08 des Kanals 04 beabstandet angeordnet. Die Leiste 06 wird an in Umfangsrichtung des Ballens 02 zwischen der Leiste 06 und dem Ballen 02 ausgebildeten Fügeflächen 13 vorzugsweise unlösbar, insbesondere stoffschlüssig, z. B. durch Kleben oder Schweißen, mit dem Ballen 02 verbunden (2). Eine besonders vorteilhafte Verbindungstechnik ist die Anwendung eines Elektronenstrahlschweißverfahrens oder eines Laserschweißverfahrens, weil dadurch in Umfangsrichtung des Ballens 02 eng begrenzte, sich z. B. keilförmig in den Ballen 02 erstreckende Schweißzonen 14 mit großer Tiefenwirkung ausgebildet werden und der Ballen 02 trotz des mit dem Schweißen einhergehenden Wärmeeintrags weitgehend ohne thermischen Verzug bleibt.
Die Leisten 06 sind in ihrer radial zum Ballen 02 gerichteten Bauhöhe h1 derart gestaltet, dass sie nach ihrer Einsetzung in ihre der Montage dienenden Nut einen die Mantelfläche 03 des Ballens 02 überragenden Überstand 16 mit einer Höhe h2 aufweisen, wobei die Bauhöhe h1 der Leisten 06 z. B. zwischen 6 mm und 20 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 16 mm, und der die Mantelfläche 03 des Ballens 02 überragende Überstand 16 z. B. zwischen 2 mm und 5 mm betragen. Der Überstand 16 ist insbesondere an derjenigen Stelle ausgebildet, an der in einem nachfolgenden Bearbeitungsschritt die Öffnung 09 zum Kanal 04 auszubilden ist. Der Überstand 16 weist in Umfangsrichtung des Ballens 02 als Übergang zur Mantelfläche 03 des Ballens 02 z. B. mindestens eine z. B. rampenförmige Abflachung 17 oder Fase 17 auf, wobei der Übergang vorzugsweise eine geringe Steilheit aufweist.
In den in Axialrichtung des Ballens 02 aufeinanderfolgenden Abschnitten A; B der Mantelfläche 03 des Ballens 02 können Leisten 06 unterschiedlicher konstruktiver Gestaltung verwendet werden. Beispiele für zwei unterschiedliche Gestaltungen der in einem Kanal 04 aufeinanderfolgend eingesetzten Leisten 06 sind in den 2 und 3 dargestellt. Die 2 und 3 zeigen jeweils einen Querschnitt entlang der Schnittlinien II-II bzw. III-III der in der 1 dargestellten Leisten 06. Die unterschiedliche konstruktive Gestaltung betrifft insbesondere ein Vorhandensein oder eine Ausgestaltung eines Hohlraums 18, der in der Leiste 06 an derjenigen ihrer Flächen 19 ausgebildet ist, die dem Kanal 04 zugewandt ist, wenn die Leiste 06 an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 in die ihrer Montage dienenden Nut eingesetzt ist.
Der Hohlraum 18 in der in den Ballen 02 eingesetzten Leiste 06 weist in zum Ballen 02 radialer Richtung eine Höhe h3 auf, wobei die Höhe h3 in einer zum Kanal 04 zu öffnenden Leiste 06 ausgehend von der dem Kanal 04 zugewandten Fläche 19 in zum Ballen 02 radialer Richtung in den Überstand 16 hineinragt und damit die Mantelfläche 03 des Ballens 02 überragt (2). Eine Leiste 06 ohne eine in ihr auszubildende Öffnung 09 zum Kanal 04 kann ohne einen Hohlraum 18 oder mit einem Hohlraum 18 mit einer geringeren, die Mantelfläche 03 des Ballens 02 nicht erreichende Höhe h3 ausgebildet sein (3). Der fiktive Verlauf der Mantelfläche 03 des Ballens 02 im Bereich der eingesetzten Leiste 06 ist in den 2 und 3 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet. Der in der Leiste 06 ausgebildete Hohlraum 18 erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte axiale Länge der Leiste 06 und weist einen im Wesentlichen z. B. dreieckigen, rechteckigen oder trapezförmigen Querschnitt auf. In Umfangsrichtung des Ballens 02 voneinander beabstandete Wandungen 21; 22 des Hohlraums 18 weisen zu einer an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 auf der auszubildenden Öffnung 09 aufliegend gedachten Tangente T einen Öffnungswinkel α; β zwischen 40° und 140° auf, vorzugsweise von 45° oder 135° oder zwischen 85° und 95°, insbesondere 90°.
Die Öffnung 09 des Kanals 04 wird nun dadurch ausgebildet, dass der die Mantelfläche 03 zumindest an der Stelle der herzustellenden Öffnung 09 radial überragende Überstand 16 entfernt und dadurch der Kanal 04 oder zumindest der zum Kanal 04 führende Hohlraum 18 geöffnet wird, wobei der Überstand 16 durch eine Bearbeitung der Mantelfläche 03 des Ballens 02 entfernt wird. Die Bearbeitung der Mantelfläche 03 des Ballens 02 kann z. B. darin bestehen, dass die Mantelfläche 03 des Ballens 02 mit einer Drehmaschine überdreht oder mit einer Schleifmaschine geschliffen wird. Durch die Entfernung des Überstandes 16 bleibt der Kanal 04 an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 vorzugsweise noch zum Teil durch die Leiste 06 abdeckt. Es bildet sich jedoch insbesondere durch die Gestaltung des Hohlraums 18 in der Leiste 06, vorzugsweise durch die Anordnung der in Umfangsrichtung des Ballens 02 voneinander beabstandeten Wandungen 21; 22 des Hohlraums 18, insbesondere durch die in Richtung der Mantelfläche 03 des Ballens 02 aufeinander zulaufende Anordnung der Wandungen 21; 22, beim Entfernen des Überstandes 16 an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 eine vorzugsweise schlitzförmige Öffnung 09 aus, die den Kanal 04 an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 zumindest teilweise öffnet (4).
Auch die 4 und 5 zeigen wie die 2 und 3 jeweils einen Querschnitt entlang der Schnittlinien II-II bzw. III-III der in der 1 dargestellten Leisten 06. In der 4 ist dargestellt, dass sich die Öffnung 09 mit der Schlitzweite S und die mit den Öffnungswinkeln α; β von der Öffnung 09 zum Kanal 04 erstreckenden Wandungen 21; 22 als Anlageflächen für in die Öffnung 09 eingeführte abgewinkelte Enden von auf der Mantelfläche 03 des Ballens 02 angeordneten Aufzügen ausbilden, nachdem der Überstand 16 entfernt ist, da der Hohlraum 18 in der Leiste 06 in zum Ballen 02 radialer Richtung die Mantelfläche 03 des Ballens 02 zumindest tangiert, vorzugsweise überragt. Der Hohlraum 18 der in der 5 dargestellten Leiste 06 hat ausgehend von ihrer dem Kanal 04 zugewandten Fläche 19 eine die Mantelfläche 03 des Ballens 02 nicht erreichende Höhe h3, sodass beim Entfernen des Überstandes 16 die Leiste 06 geschlossen bleibt.
Bei der Verwendung von Leisten 06 unterschiedlicher Gestaltung, d. h. z. B. von Leisten 06 mit und ohne einen Hohlraum 18, kann beim Bearbeiten der Mantelfläche 03 des Ballens 02 in mindestens einem Abschnitt A; B der Kanal 04 abgedeckt bleiben und in mindestens einem benachbarten Abschnitt A; B der Kanal 04 geöffnet werden. In einem Abschnitt A; B mit einem weiterhin abzudeckenden Kanal 04 kann auch eine Leiste 06 ohne einen die Mantelfläche 03 radial überragenden Überstand 16 eingesetzt sein.
Vor dem Bearbeiten der Mantelfläche 03 des aus einem z. B. nicht korrosionsbeständigen Werkstoff bestehenden Ballens 02 kann z. B. eine korrosionsfeste Schutzschicht (nicht dargestellt) auf der Mantelfläche 03 des Ballens 02 einschließlich auf dem Überstand 16 aufgetragen werden, wobei die Schutzschicht z. B. eine in einem Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahren auftragbare Beschichtung auf einer Basis von Nickel oder Eisen-Austenit-Cobalt oder eine in einem Flammspritzverfahren auftragbare Beschichtung aus Titanoxid sein kann. Nach dem Aufbringen der Schutzschicht wird dann die gesamte beschichtete Mantelfläche 03 des Ballens 02 vorzugsweise in einer Feinbearbeitung überdreht oder geschliffen, wodurch der an der Leiste 06 ausgebildete Überstand 16 und die auf der Leiste 06 aufgetragene Schutzschicht ganz oder teilweise entfernt werden und ein kontinuierlicher, glatter Übergang von der Leiste 06 zur Mantelfläche 03 des Ballens 02 sichergestellt wird. Bei dieser Ausgestaltung des Zylinders 01 tritt ein auf dem Ballen 02 aufgebrachter Aufzug nur mit korrosionsfesten Flächen in Kontakt, weil sowohl die Leiste 06 als auch die Mantelfläche 03 des Ballens 02 jeweils zumindest an den Kontaktflächen mit dem Aufzug korrosionsfest ausgebildet sind.
Eine weitere Ausführung des Zylinders 01 mit einer Öffnung 09 an der Mantelfläche 03 seines Ballens 02 sieht vor, dass die Öffnung 09 in mindestens einem Abschnitt A; B von mehreren in Axialrichtung des Ballens 02 aneinandergereihten Abschnitten A; B einen unterhalb der Mantelfläche 03 verlaufenden, sich über mindestens zwei benachbarte Abschnitte A; B erstreckenden Kanal 04 an der Mantelfläche 03 öffnet, wobei der Kanal 04 in mindestens einem Abschnitt A; B durch eine in die Öffnung 09 eingebrachte, vorzugsweise als eine Leiste 06 ausgebildete Abdeckung 06 abgedeckt ist, während der Kanal 04 in dem mindestens einen an den abgedeckten Abschnitt A; B angrenzenden Abschnitt A; B geöffnet bleibt.
So wird z. B. in einem ersten Arbeitsgang eine sich über mindestens zwei benachbarte, vorzugsweise über alle Abschnitte A; B erstreckende Öffnung 09 des unterhalb der Mantelfläche 03 des Ballens 02 angeordneten Kanals 04 in die Mantelfläche 03 des Ballens 02 eingefräst, wobei der Kanal 04 in der bevorzugten Ausführung den Ballen 02 z. B. von dessen einer zur gegenüberliegenden Stirnseite 07 durchläuft. Der Kanal 04 kann wie in der zuvor beschriebenen Weise als eine Nut 04 mit z. B. rechteckförmigem Querschnitt oder als eine Bohrung 04 ausgebildet sein. Die Öffnung 09 zu diesem vorzugsweise durch den Ballen 02 durchgängig ausgebildeten Kanal 04 wird in einem zweiten Arbeitsgang in demjenigen Abschnitt A; B mit einer in die Mantelfläche 03 des Ballens 02 eingesetzten Abdeckung 06, vorzugsweise einer Leiste 06, abgedeckt, der eine geschlossene Mantelfläche 03 aufweisen soll. Auch mehrere Abschnitte A; B können derart wieder geschlossen werden. Aber mindestens ein an einen derart geschlossenen Abschnitt A; B angrenzender Abschnitt A; B bleibt geöffnet. Die an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 in die Öffnung 09 eingesetzte Abdeckung 06 begrenzt mit mindestens einer ihrer stirnseitigen Kanten einen angrenzenden offenen Abschnitt A; B scharfkantig, ohne dass es nach dem Einsetzen der Abdeckung 06 noch einer Nachbearbeitung der Öffnung 09 bedarf. Die Leiste 06 kann einteilig ausgebildet sein oder es werden in dem zu schließenden Abschnitt A; B mehrere Leisten 06 Stoß an Stoß aneinandergefügt. Um das Einsetzen der Leiste 06 an der Mantelfläche 03 des Ballens 02 zu erleichtern, kann im Ballen 02 eine der Montage der Leiste 06 dienende Nut ausgebildet sein, wobei diese Nut in zum Ballen 02 radialer Richtung unterhalb der Mantelfläche 03 einen vom Grund 08 des Kanals 04 mit einem Abstand h0 beabstandeten Absatz 12 aufweist, auf den die Leiste 06 aufgesetzt wird.
Bei diesem Zylinder 01 ist es nicht erforderlich, dass die Abdeckung 06 einen die Mantelfläche 03 des Ballens 02 überragenden Überstand 16 oder einen sich in axialer Richtung zum Ballen 02 parallel zum Kanal 04 erstreckenden Hohlraum 18 aufweist. Die vorzugsweise als eine Leiste 06 aus einem metallischen Werkstoff ausgebildete Abdeckung 06 kann demnach konstruktiv sehr einfach ausgestaltet sein. Sie wird an in Umfangsrichtung des Ballens 02 ausgebildeten Fügeflächen 13 vorzugsweise stoffschlüssig, z. B. durch Kleben oder Schweißen, mit dem Ballen 02 verbunden. Wie bereits zuvor beschrieben ist die Anwendung eines Elektronenstrahlschweißverfahrens oder eines Laserschweißverfahrens eine besonders vorteilhafte Verbindungstechnik, weil dadurch in Umfangsrichtung des Ballens 02 eng begrenzte, sich z. B. keilförmig in den Ballen 02 erstreckende Schweißzonen 14 mit großer Tiefenwirkung ausgebildet werden und der Ballen 02 trotz des mit dem Schweißen einhergehenden Wärmeeintrags weitgehend ohne thermischen Verzug bleibt.

01: Zylinder, Formzylinder, Übertragungszylinder
02: Ballen
03: Mantelfläche
04: Kanal, Nut, Bohrung
05: –
06: Abdeckung, Leiste
07: Stirnseite
08: Grund
09: Öffnung
10: –
11: Wandung
12: Absatz
13: Fügefläche
14: Schweißzone
15: –
16: Überstand
17: Abflachung, Fase
18: Hohlraum
19: Fläche
20: –
21: Wandung
22: Wandung
A: Abschnitt
B: Abschnitt
S: Schlitzweite
T: Tangente
w: Weite (04)
h0: Abstand
h1: Bauhöhe (06)
h2: Höhe
h3: Höhe
α: Öffnungswinkel
β: Öffnungswinkel

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Öffnung (09) an der Mantelfläche (03) eines Ballens (02) eines Zylinders (01) einer Druckmaschine, bei dem mit der Öffnung (09) ein im Ballen (02) angeordneter, an der Mantelfläche (03) abgedeckter Kanal (04) geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Mantelfläche (03) zumindest an der Stelle der herzustellenden Öffnung (09) radial überragender Überstand (16) entfernt und durch die Entfernung des Überstandes (16) der Kanal (04) oder zumindest ein zum Kanal (04) führender Hohlraum (18) geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überstand (16) durch eine Bearbeitung der Mantelfläche (03) des Ballens (02) entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Überstand (16) durch ein Überdrehen oder Schleifen der Mantelfläche (03) des Ballens (02) entfernt wird.
Zylinder (01) einer Druckmaschine mit einem Ballen (02) mit mindestens einem Kanal (04), wobei eine Abdeckung (06) den Kanal (04) an der Mantelfläche (03) des Ballens (02) zumindest teilweise abdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (06) einen die Mantelfläche (03) radial überragenden Überstand (16) aufweist, wobei die Abdeckung (06) den Kanal (04) vor einer Entfernung des Überstandes (16) vollständig abdeckt und nach der zumindest teilweisen Entfernung des Überstandes (16) zumindest teilweise öffnet.
Zylinder (01) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballen (02) in seiner axialen Richtung mehrere aneinandergereihte Abschnitte (A; B) aufweist.
Zylinder (01) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Kanal (04) in axialer Richtung des Ballens (02) zumindest über zwei benachbarte Abschnitte (A; B) erstreckt.
Zylinder (01) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (04) in mindestens einem Abschnitt (A) geöffnet und in mindestens einem benachbarten Abschnitt (B) abgedeckt ist.
Zylinder (01) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Abschnitt (A) mit einem zu öffnenden Kanal (04) eine Abdeckung (06) mit einem die Mantelfläche (03) radial überragenden Überstand (16) eingesetzt ist, wobei die Abdeckung (06) nach einer Entfernung des Überstandes (16) eine Öffnung (09) zum Kanal (04) oder zumindest zu einem zum Kanal (04) führenden Hohlraum (18) aufweist.
Zylinder (01) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Hohlraum (18) parallel zum Kanal (04) erstreckt.
Zylinder (01) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (18) ausgehend von einer dem Kanal (04) zugewandten Fläche (19) der an der Mantelfläche (03) eingesetzten Abdeckung (06) bis in deren Überstand (16) hineinragt.
Zylinder (01) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (18) in Umfangsrichtung des Ballens (02) voneinander beabstandete Wandungen (21; 22) aufweist.
Zylinder (01) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen (21; 22) mit einer an der Mantelfläche (03) des Ballens (02) auf der auszubildenden Öffnung (09) aufliegend gedachten Tangente (T) einen Öffnungswinkel (α; β) zwischen 40° und 140° ausbilden.
Zylinder (01) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen (21; 22) in Richtung der Mantelfläche (03) des Ballens (02) aufeinander zulaufend angeordnet sind.
Zylinder (01) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die nach der Entfernung des Überstandes (16) eine Öffnung (09) aufweisende Abdeckung (06) aus einem korrosionsbeständigen Werkstoff besteht.
Zylinder (01) einer Druckmaschine mit mindestens einer Öffnung (09) an der Mantelfläche (03) seines Ballens (02), wobei die Öffnung (09) in mindestens einem Abschnitt (A; B) von mehreren in Axialrichtung des Ballens (02) aneinandergereihten Abschnitten (A; B) einen unterhalb der Mantelfläche (03) verlaufenden, sich über mindestens zwei benachbarte Abschnitte (A; B) erstreckenden Kanal (04) an der Mantelfläche (03) öffnet, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (04) in mindestens einem Abschnitt (A; B) durch eine in die Öffnung (09) eingebrachte Abdeckung (06) vollständig abgedeckt ist, während der Kanal (04) in dem mindestens einen an den abgedeckten Abschnitt (A; B) angrenzenden Abschnitt (A; B) geöffnet bleibt.
Zylinder (01) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die an der Mantelfläche (03) in die Öffnung (09) eingesetzte Abdeckung (06) einen angrenzenden offenen Abschnitt (A; B) scharfkantig begrenzt.
Zylinder (01) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (06) einteilig ausgebildet ist oder aus mehreren Stoß an Stoß aneinandergefügten Teilstücken besteht.
Zylinder (01) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (06) als eine den Kanal (04) an der Mantelfläche (03) verschließende Schweißnaht ausgebildet ist.
Zylinder (01) nach Anspruch 5 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Kanal (04) mit der zumindest in einem Abschnitt (A; B) angeordneten Abdeckung (06) über alle Abschnitte (A; B) des Ballens (02) erstreckt.
Zylinder (01) nach Anspruch 5 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Abschnitt (A; B) mit einer Abdeckung (06) an einen Abschnitt (A; B) mit einer Öffnung (09) angrenzt.
Zylinder (01) nach Anspruch 5 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass in einem den Kanal (04) abdeckenden Abschnitt (B) eine Abdeckung (06) ohne einen die Mantelfläche (03) radial überragenden Überstand (16) eingesetzt ist.
Zylinder (01) nach Anspruch 4 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (06) als eine Leiste (06) ausgebildet ist.
Zylinder (01) nach Anspruch 4, 15 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (06) an mindestens einer zum Kanal (04) führenden Fügefläche (13) stoffschlüssig mit dem Ballen (02) verbunden ist.
Zylinder (01) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (06) an einer zum Kanal (04) führenden Fügefläche (13) mit dem Ballen (02) verschweißt ist.
Zylinder (01) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (06) durch Anwendung eines Elektronenstrahlschweißverfahrens oder eines Laserschweißverfahrens mit dem Ballen (02) verschweißt ist.
Zylinder (01) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (06) an einer zum Kanal (04) führenden Fügefläche (13) mit dem Ballen (02) verklebt ist.
Zylinder (01) nach Anspruch 4 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballen (02) aus einem nicht korrosionsbeständigen Werkstoff besteht.
Zylinder (01) nach Anspruch 4 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballen (02) auf seiner Mantelfläche (03) eine Beschichtung aus einem korrosionsbeständigen Werkstoff aufweist.
Zylinder (01) nach Anspruch 4 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (01) als ein Formzylinder (01) oder als ein Übertragungszylinder (01) ausgebildet ist, wobei bei mindestens einem dieser Zylinder (01) auf der Mantelfläche (03) des Ballens (02) in axialer Richtung mehrere Aufzüge in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind.
Zylinder (01) nach Anspruch 4 oder 15 zur Verwendung in einem Druckwerk mit einem Formzylinder (01) mit auf der Mantelfläche (03) seines Ballens (02) in seiner axialen Richtung sechs angeordneten Aufzügen, wobei der Formzylinder (01) auf einem Übertragungszylinder (01) mit auf der Mantelfläche (03) seines Ballens (02) in seiner axialen Richtung drei angeordneten Aufzügen abrollt.
Zylinder (01) nach Anspruch 4 oder 15 zur Verwendung in einer im wasserlosen Offsetdruckverfahren arbeitenden Druckmaschine.