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DE102005030918A1 - Ink applicator roller is for roller printing machine and has at least one ink source from which roller receives ink, with roller provided with metal core - Google Patents

Ink applicator roller is for roller printing machine and has at least one ink source from which roller receives ink, with roller provided with metal core Download PDF

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DE102005030918A1
DE102005030918A1 DE200510030918 DE102005030918A DE102005030918A1 DE 102005030918 A1 DE102005030918 A1 DE 102005030918A1 DE 200510030918 DE200510030918 DE 200510030918 DE 102005030918 A DE102005030918 A DE 102005030918A DE 102005030918 A1 DE102005030918 A1 DE 102005030918A1
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Germany
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ink
roller
plasma coating
metallic
coating
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE200510030918
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German (de)
Inventor
Ralph Dr. Klarmann
Peter Schulmeister
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Manroland Web Systems GmbH
Original Assignee
MAN Roland Druckmaschinen AG
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Publication date
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Abstract

The roller printing machine incorporates an ink applicator roller which receives ink from at least one source. The roller has a metal core (7.1) and on its surface is a coating (7.3) applied by a plasma coating process. The plasma coating comprises at least titanium, molybdenum, zirconium and/or further 4 or 6-valent metals. The coating is multi-layered, preferably at least two-layered and provides a surface energy of a maximum of 35 mN/m. Between the metal core and the plasma coating is a further metal intermediate layer (7.2), produced by high speed flame injection. It contains at least nickel, chromium, iron, boron and silicon. The total thickness of the plasma coating is between 100 nm and 3 micrometers.

Description

Die Erfindung betrifft eine Farbduktorwalze einer Rollendruckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a ink ductor roller of a web-fed printing press according to the preamble of Claim 1.

Farbduktorwalzen von Rollendruckmaschinen nehmen die Druckfarbe aus einem Filmfarbwerk auf und übertragen diese meist über weitere Farbübertragungswalzen auf den Druckplattenzylinder, der die Farbe an einen Gummituchzylinder und schließlich auf das Sujet überträgt.Farbduktorwalzen of web presses pick up the ink from a film inking unit and transfer these mostly over further ink transfer rollers on the printing plate cylinder, which changes the color to a blanket cylinder and finally transfers to the subject.

Für das Druckergebnis ist es von essentieller Bedeutung, dass die Farbaufnahme der Farbduktorwalze homogen ist und der Farbfilm auf der Duktorwalze nicht abreißt oder die Duktorwalze blank oder trocken läuft.For the print result It is essential that the color pickup of the ink ductor roller is homogeneous and the ink film on the ductor roller does not break or the ductor roller runs blank or dry.

Hierbei hängt das Blanklaufen oder der Farbfilmriss auf der Duktorwalzenoberfläche von der Zusammensetzung der Druckfarbe, der Konzentration des beim Drucken verwendeten Feuchtmittels oder von eventuellen auf der Duktorwalzenoberfläche anhaftenden Verunreinigungen ab.in this connection that depends Blanking or the paint film crack on the ductor roller surface of the composition of the printing ink, the concentration of the printing used dampening solution or of any adhering to the ductor roller surface Impurities.

Aus dem Stand der Technik sind bereits Farbduktorwalzen mit keramischer Oberfläche bekannt, die meistens aus einer Mischung aus Chromoxid (Cr2O3) und Titanoxid (TiO2) bestehen, die jedoch hinsichtlich der Blanklaufeigenschaften nur unbefriedigende Ergebnisse erzielen.Ink roller rollers with a ceramic surface are known from the prior art, which usually consist of a mixture of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and titanium oxide (TiO 2 ), which, however, achieve only unsatisfactory results with regard to the blank running properties.

Eine Verbesserung der Blanklaufeigenschaften wurde durch Farbduktorwalzen mit einer metallischen Spritzschicht erreicht, die durch Hochgeschwindigkeitsflammspritzen auf der Farbduktorwalze aufgebracht wurde. Dabei besteht die metalli sche Spritzschicht, vorzugsweise aus einer Metalllegierung, wie beispielsweise aus Nickel (Ni), Chrom (Cr), Eisen (Fe), Bor (B) und Silizium (Si). Mit dieser metallischen Oberfläche kann das Blanklaufen gegenüber den keramischen Oberflächen zwar verbessert werden, eine gänzliche Verhinderung kann mit dieser Beschichtung aber nicht erreicht werden. Bislang hat man sich zur Verhinderung des Farbduktorblanklaufens zusätzlicher Antiadhäsivpasten bedient, die aber nur eine temporäre Wirkung zeigten.A Improvement of the bright running properties was achieved by means of ink ductor rollers achieved with a metallic sprayed layer, which is sprayed by high-speed flame spraying was applied to the ink ductor roller. There is the metallic sprayed layer, preferably of a metal alloy, such as nickel (Ni), chromium (Cr), iron (Fe), boron (B) and silicon (Si). With this metallic surface can the blank running in relation to the ceramic surfaces Although improved, a total Prevention can not be achieved with this coating. So far, one has to prevent the Farbduktorblanklaufens additional Antiadhäsivpasten operated, but only a temporary effect showed.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, eine Duktorwalze einer Rollendruckmaschine zu schaffen, die eine Oberfläche aufweist, bei der das Phänomen des Blanklaufens oder des Farbfilmrisses noch weiter reduziert oder ganz verhindert wird.Of these, Based on the present invention, the problem is based to provide a ductor roller of a web-fed printing press having a surface, at the phenomenon the cold running or the color film crack even further reduced or is completely prevented.

Dieses Problem wird durch eine Farbduktorwalze einer Rollendruckmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst.This Problem is caused by a Farbduktorwalze a web-fed printing press according to claim 1 solved.

Die Erfinder haben erkannt, dass zunächst die Oberflächenenergie, hierbei vor allem der polare Anteil, der Farbduktorwalzenoberfläche entscheidend ist für deren oleophile oder hydrophobe Eigenschaften. Je geringer die Oberflächenenergie ist, desto „farbfreundlicher" und „wasserfeindlicher" ist die Oberfläche. Hierdurch ist es auch zu erklären, dass die metallische Hochgeschwindigkeitsflammspritzschicht auf der Farbduktorwalzenoberfläche, die eine höhere Dichte und eine geringere Oberflächenenergie als die keramische Farbduktorwalzenoberfläche aufweist, auch eine bessere Farbaufnahmefähigkeit und somit geringere Blanklaufeigenschaften aufweist.The Inventors have recognized that first the Surface energy, Here, especially the polar portion, the ink duct roller surface crucial is for their oleophilic or hydrophobic properties. The lower the surface energy is, the more "color-friendly" and "water-hostile" is the surface. hereby is it also to explain that the high-speed metallic flame spray coating on the ink duct roller surface, the a higher one Density and lower surface energy As the ceramic ink duct roller surface also has a better Ink receptivity and thus has lower blank running properties.

Die Erfinder haben weiter erkannt, dass auch die Morphologie, beziehungsweise die Topographie der Oberfläche einen Einfluss auf die Blanklaufeigenschaften der Farbduktorwalzenoberfläche hat. So können sich innerhalb von Poren und Mikrorissen in der Farbduktorwalzenoberfläche Kontaminationen, vor allem von Kalziumcarbonat und Kaolin anlagern, die aufgrund ihrer hydrophilen Eigenschaften als Keimzellen für das ungewollte Spreiten von Feuchtwasser auf der Duktorwalzenoberfläche führen, das ein Unterwandern der Farbe und eventuell ein Blanklaufen der Duktorwalze bewirkt.The Inventors have further recognized that the morphology, respectively the topography of the surface has an influence on the bright running properties of the ink duct roller surface. So can Contaminations occur within pores and microcracks in the ink duct roller surface All of calcium carbonate and kaolin accumulate, due to their Hydrophilic properties as germ cells for the unwanted spreading of Dampening water on the ductor roller surface lead to an infiltrating the color and possibly a run-over of the ductor roller causes.

Aus der DE 195 16 032 C2 ist ein Verfahren zur Veredelung der Oberfläche einer Farbübertragungswalze bekannt, bei dem mittels Ionenimplantation eine metallische Schicht auf der, mit einer Riffelung oder mit Vertiefungen versehenen Farbübertragungswalzenoberfläche, aufgebracht wird. Die Farbübertragungswalze rotiert mit der hohen Rotationsgeschwindigkeit der Druckmaschine von bis zu 60000 Umdrehungen/Minute und unterliegt somit einem erhöhten Abrieb und einem erhöhten Verschleiß. Mit Hilfe der durch Ionenimplantation aufgebrachten metallischen Beschichtung soll die Standzeit der Farbübertragungswalze durch Minimierung des Abriebs erhöht werden und gleichzeitig die Korrosionseigenschaft verbessert werden.From the DE 195 16 032 C2 For example, there is known a method of refining the surface of a paint transfer roller wherein a metal layer is applied by ion implantation to the ink transfer roller surface provided with a corrugation or depressions. The ink transfer roller rotates with the high rotational speed of the printing machine of up to 60,000 revolutions / minute and is thus subject to increased abrasion and increased wear. With the aid of the metal coating applied by ion implantation, the service life of the ink transfer roller is to be increased by minimizing the abrasion and at the same time improving the corrosion property.

Die Farbduktorwalze hingegen rotiert mit einer um das circa 60-fachen niedrigeren Rotationsgeschwindigkeit. Diese geringe Rotationsgeschwindigkeit ist notwendig, um eine homogene Aufnahme der Farbe aus dem Farbkasten zu gewährleisten und ein Aufwirbeln der Farbe zu vermeiden. Bedingt durch die wesentlich geringere Rotationsgeschwindigkeit tritt die Verschleißproblematik an der Farbduktorwalze nur in geringerem Maße auf als bei der Farbübertragungswalze. An der Farbduktorwalze erschien bisher der Einsatz einer Plasmabeschichtung auf der Oberfläche einer Farbduktorwalze, wobei die Beschichtung einen nicht zu vernachlässigenden Kostenaufwand bedeutet, nicht sinnvoll zu sein.By contrast, the ink fountain roller rotates at a rotation speed that is approximately 60 times lower. This low rotational speed is necessary to ensure a homogeneous absorption of the color from the ink fountain and to avoid whirling up of the paint. Due to the much lower rotational speed, the wear problem on the ink fountain roller occurs only to a lesser extent than in the ink transfer roller. At the ink fountain roller previously appeared the use of a plasma coating on the surface of a Farbduktorwalze, the Be stratification does not mean negligible cost means not to be meaningful.

Aus den gewonnenen Erkenntnissen heraus schlagen die Erfinder vor, eine Farbduktorwalze einer Rollendruckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 dahingehend zu verbessern, dass die Farbduktorwalze an der Walzenoberfläche eine Beschichtung aufweist, die mittels eines Plasmabeschichtungsverfahren aufgebracht ist.Out The findings suggest that the inventors propose one Ink ductor roller of a web-fed printing machine according to the preamble of the claim 1 to improve that the ink fountain roller on the roll surface a Having coating, which by means of a plasma coating process is applied.

Hierdurch wird erreicht, dass zum einen Mikrorisse auf der Oberfläche der Farbduktorwalze, die einen Durchmesser im sub-μm-Bereich aufweisen, reduziert werden und somit die Oberfläche glatter wird und weniger Kontaminationen anhaften können. Weiterhin weist speziell die metallische Plasmabeschichtung günstige Werte hinsichtlich des polaren und dispersen Anteils der Oberflächenenergie auf.hereby is achieved that on the one hand microcracks on the surface of Farbduktorwalze, which have a diameter in the sub-micron range, reduced and thus the surface smoother and less likely to adhere to contaminants. Farther Specifically, the metallic plasma coating has favorable values in terms of the polar and disperse content of surface energy on.

Für die Plasmabeschichtung eignen sich beispielsweise Metalle, wie Titan, Molybdän, Zirkon und/oder weitere 4 oder 6-wertige Metalle.For the plasma coating For example, metals such as titanium, molybdenum, zirconium and / or are suitable other 4 or 6-valent metals.

Es ist günstig, wenn die Plasmabeschichtung mehrschichtig, vorzugsweise mindestens zweischichtig, aufgebaut ist. Durch den mehrschichtigen Aufbau kann die Anzahl der Mikrorisse Schicht für Schicht reduziert werden.It is cheap, if the plasma coating is multi-layered, preferably at least two-layered, constructed. Due to the multi-layered structure can the number of microcracks is reduced layer by layer.

Die Zusammensetzung der Plasmabeschichtung soll derart gewählt werden, dass sich eine möglichst niedrige Oberflächenenergie von maximal circa 35 mN/m ergibt. Dabei eignet sich zur Bestimmung der Oberflächenenergie die Methode des liegenden Tropfens (sessile drop), bei der mindestens drei Testflüssigkeiten auf der Oberfläche aufgebracht werden. Weiterhin sollte die Zusammensetzung der Plasmabeschichtung derart gewählt werden, dass sich ein polarer Anteil der Oberflächenenergie von maximal 7 mN/m ergibt.The Composition of the plasma coating should be chosen such that one as possible low surface energy maximum of about 35 mN / m. It is suitable for determination the surface energy the method of lying drop (sessile drop), at least three test liquids on the surface be applied. Furthermore, the composition of the plasma coating should chosen like that be that a polar component of the surface energy of a maximum of 7 mN / m results.

Ergänzend dazu, sollte die Zusammensetzung der Plasmabeschichtung derart gewählt werden, dass Wasser einen Benetzungswinkel von minimal 70 Grad auf der Oberfläche aufweist.Additional to, the composition of the plasma coating should be chosen such that that water has a wetting angle of at least 70 degrees on the surface.

Zwischen metallischem Kern und Plasmabeschichtung kann eine thermische Spritzschicht, vorzugsweise aus Metall und/oder Keramik, aufgebracht sein. Dabei kann die Zwischenschicht vorzugsweise durch Hochgeschwindigkeitsflammspritzen auf dem Kern aufgebracht werden. Die metallische Zwischenschicht sollte zumindest Nickel, Chrom, Eisen, Bor und Silizium enthalten. Je nach Zusammensetzung des Metalls ist der Effekt und die Haftung der Plasmabeschichtung unterschiedlich.Between metallic core and plasma coating can be a thermal spray coating, preferably of metal and / or ceramic, be applied. It can the intermediate layer preferably by high velocity flame spraying be applied to the core. The metallic intermediate layer should contain at least nickel, chromium, iron, boron and silicon. Depending on the composition of the metal is the effect and adhesion the plasma coating differently.

Die gesamte Schichtdicke der metallischen Plasmabeschichtung kann zwischen 100 nm und 3 μm sein.The entire layer thickness of the metallic plasma coating can be between 100 nm and 3 μm be.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:preferred Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description. Embodiments of the invention without being limited to this to be explained in more detail with reference to the drawings. Showing:

1: eine rasterelektronische Aufnahme einer Duktorwalzenoberfläche, die aus einer Keramikbeschichtung besteht, mit 500-facher Vergrößerung; 1 a scanning electronic recording of a ductor roller surface consisting of a ceramic coating, magnified 500 times;

2: eine rasterelektronische Aufnahme einer Duktorwalzenoberfläche, die aus einer metallischen Spritzschicht besteht, mit 500-facher Vergrößerung; 2 : a scanning electronic recording of a ductor roller surface, which consists of a metallic sprayed layer, with 500-fold magnification;

3: Ausschnitt aus der Oberfläche aus 2 mit darunter befindlichem Diagramm einer EDX-Analyse, 3 : Detail of the surface 2 with diagram below of an EDX analysis,

4: Diagramm mit Kaelblekreisen von verschiedenen Duktorwalzenoberflächen; 4 : Diagram with Kaelble circles of different ductor roll surfaces;

5: Zweischichtiger Aufbau einer Farbduktorwalze; 5 Two-layer construction of a ink ductor roller;

6: Dreischichtiger Aufbau einer Farbduktorwalze. 6 : Three-layer construction of a ink ductor roller.

Nachfolgend wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 in größerem Detail beschrieben.Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS 1 to 6 described in more detail.

Die 1 zeigt eine rasterelektronische Aufnahme einer Keramikbeschichtung einer Duktorwalzenoberfläche mit 500-facher Vergrößerung. Die Keramikbeschichtung besteht aus einer Mischung aus Chromoxid (Cr2O3) und Titanoxid (TiO2). Der abgebildete Ausschnitt der Keramikoberfläche entspricht in etwa einer Breite von 250 μm und einer Höhe von 180 μm, wobei ein μm 10–6 Meter entspricht. Auf dieser Oberfläche sind deutlich Vertiefungen 1 (eingekreister Bereich) zu erkennen, die zum Teil Durchmesser von circa 20 μm aufweisen. Die Erfinder haben erkannt, dass sich in diesen Vertiefungen ungewünschte Kontaminationen einlagern können. Bei der erfindungsgemäßen Farbduktorwalze soll unter anderem die Oberfläche glatter ausgeführt werden.The 1 shows a scanning electron micrograph of a ceramic coating a Ductor roller surface with 500-fold magnification. The ceramic coating consists of a mixture of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and titanium oxide (TiO 2 ). The illustrated section of the ceramic surface corresponds approximately to a width of 250 microns and a height of 180 microns, where one microns corresponds to 10 -6 meters. Wells 1 (circled area) can be clearly seen on this surface, some of which have diameters of approximately 20 μm. The inventors have recognized that unwanted contaminants can accumulate in these depressions. In the ink fountain roller according to the invention, among other things, the surface should be made smoother.

Die 2 zeigt eine rasterelektronische Aufnahme einer metallischen Spritzschicht einer Duktorwalzenoberfläche mit 500-facher Vergrößerung. Die Größenabmessungen des Ausschnittes entsprechen denen aus 1. Wie deutlich zu erkennen ist, ist die Anzahl der Vertiefungen 1 bei einer metallischen Farbduktorwalzenoberfläche wesentlich geringer als bei einer keramischen Beschichtung. Wie eingangs beschrieben, können sich innerhalb dieser Vertiefungen in der Farbduktorwalzenoberfläche Kontaminationen, vor allem von Kalziumcarbonat und Kaolin anlagern, die aufgrund ihrer hydrophilen Eigenschaften als Keimzellen für das ungewollte Spreiten von Feuchtwasser auf der Duktorwalzenoberfläche führen, das ein Unterwandern der Farbe und eventuell ein Blanklaufen der Duktorwalze bewirkt.The 2 shows a scanning electron micrograph of a metallic spray layer of a Ductor roller surface with 500-fold magnification. The size dimensions of the cutout correspond to those of 1 , As can be clearly seen, the number of recesses 1 in a metallic Farbduktorwalzenoberfläche much lower than a ceramic coating. As described above, can accumulate within these wells in the ink fountain roller surface contaminants, especially of calcium carbonate and kaolin, which lead due to their hydrophilic properties as germ cells for the unwanted spreading of fountain solution on the ductor roller surface, which is a submergence of the color and possibly a blank running the Ductor roller causes.

Durch die metallische Farbduktorwalzenoberfläche mit ihrer geringeren Oberflächenenergie und reduzierter Anzahl von Vertiefungen ist die Wahrscheinlichkeit der Kontamination auf der Farbduktorwalzenoberfläche wesentlich reduziert.By the metallic Farbduktorwalzenoberfläche with their lower surface energy and reduced number of wells is the probability of Contamination on the ink duct roller surface significantly reduced.

Die 3 zeigt einen Teilausschnitt aus der Oberfläche aus 2 mit darunter befindlichem Diagramm einer EDX-Analyse. Dabei wird mit der EDX-Analyse, bei der eine energiedispersive Röntgenfluoreszenzanalyse durchgeführt wird, das Auftreten von bestimmten Stoffen und deren Konzentration bestimmt. Im elliptisch eingerahmten Bereich des linken EDX-Diagramms ist neben den Metallbestandteilen der Farbduktorwalzenoberfläche eine deutlich erhöhte Konzentration von Kohlenstoff (erster Peak) im Bereich der Vertiefungen zu erkennen. Im Vergleich dazu ist der „Kohlenstoffpeak" der glatten Walzenoberfläche im elliptisch eingerahmten Bereich des rechten EDX-Diagramms von geringerer Höhe. Dies spricht dafür, dass sich organische Verunreinigungen bevorzugt in den Vertiefungen ablagern.The 3 shows a partial section of the surface 2 with diagram below of an EDX analysis. In this case, the occurrence of certain substances and their concentration is determined with the EDX analysis, in which an energy-dispersive X-ray fluorescence analysis is performed. In the elliptically framed area of the left EDX diagram, in addition to the metal components of the ink fountain roller surface, a significantly increased concentration of carbon (first peak) in the region of the recesses can be recognized. In comparison, the "carbon peak" of the smooth roll surface in the elliptically framed area of the right EDX plot is of lesser height, suggesting that organic contaminants preferentially deposit in the pits.

Die 4 zeigt ein Diagramm mit Kaelblekreisen von verschiedenen Duktorwalzenoberflächen. Bezüglich der Kaelbletheorie wird auf die Veröffentlichung „Surface Analysis of Lithographie" aus Polymer Science Technology (1975), Seiten 735 bis 761, von D.H. Kaelble, P.I. Dynes und D. Pav, verwiesen, deren Inhalt in diese Schrift übernommen wird. In diesem Diagramm werden auf der Abszisse der Wurzelwert des polaren Anteils der Oberflächenenergie und auf der Ordinate der Wurzelwert des dispersen Anteils der Oberflächenenergie jeweils in √mN/m aufgetragen. Die Wechselwirkung einer Oberfläche und der Farbe auf der Farbduktorwalze wird im Diagramm als Kreis aufgetragen, wobei die beiden Wertepaare von Oberflächen 6.1 und Farbe 6.2 Punkte auf dem Durchmesser der Kreislinie sind, womit dieser vollständig charakterisiert ist. Mit Hilfe der Kreise kann nun beantwortet werden, ob eine Flüssigkeit die Farbe auf der Oberfläche verdrängen kann oder nicht. Hierzu werden drei Fälle unterschieden:

  • a: Die Oberflächenspannung der Flüssigkeit liegt außerhalb des Kaelblekreises. Dies bedeutet, dass die Flüssigkeit die Farbe nicht von der Oberfläche der Farbduktorwalze verdrängen kann.
  • b: Die Oberflächenspannung der Flüssigkeit liegt innerhalb des Kaelblekreises. Dies bedeutet, dass die Flüssigkeit die Farbe von der Oberfläche der Farbduktorwalze verdrängen kann.
  • c: Die Oberflächenspannung der Flüssigkeit liegt auf dem Kaelblekreis. Dieser Grenzfall bedeutet, dass geringe Schwankungen der Eigenschaft der Flüssigkeit, wie zum Beispiel Temperatur, Verunreinigungsgrad etc, beeinflussen können, ob die Flüssigkeit Farbe von der Oberfläche des Farbduktorwalze verdrängen kann oder nicht.
The 4 shows a diagram with Kaelblekreisen of different Duktorwalzenoberflächen. For Kaelbletheorie reference is made to the publication "Surface Analysis of Lithography" from Polymer Science Technology (1975), pages 735 to 761, by DH Kaelble, PI Dynes and D. Pav, the contents of which are incorporated herein on the abscissa the root value of the polar component of the surface energy and on the ordinate the root value of the disperse component of the surface energy are each expressed in √ mN / m applied. The interaction of a surface and the color on the ink ductor roller is plotted in the diagram as a circle, the two value pairs of surfaces 6.1 and color 6.2 Points on the diameter of the circle are, so this is fully characterized. With the help of the circles can now be answered, whether a liquid can displace the color on the surface or not. There are three different cases:
  • a: The surface tension of the liquid is outside the Kaelblekreises. This means that the liquid can not displace the paint from the surface of the ink ductor roller.
  • b: The surface tension of the liquid is within the Kaelblekreises. This means that the liquid can displace the paint from the surface of the ink ductor roller.
  • c: The surface tension of the liquid is on the Kaelblekreis. This limiting case means that small variations in the property of the liquid, such as temperature, impurity level, etc., can affect whether or not the liquid can displace paint from the surface of the ink ductor roll.

Im Diagramm der 4 sind nun drei Kaelbekreise von drei verschiedenen Oberflächenmaterialien von Farbduktorwalzen und drei verschiedenen Feuchtmittel 5.1 bis 5.3 dargestellt. Der Kreis 2 entspricht dem Kaelblekreis einer Keramikschicht bestehend aus Chromoxid (Cr2O3) und Titanoxid (TiO2). Der Kreis 3 entspricht dem Kaelblekreis einer Metallschicht bestehend aus Nickel (Ni), Chrom (Cr), Eisen (Fe), Bor (B) und Silizium (Si), die durch Hochgeschwindigkeitsflammspritzen aufgebracht wurde. Der Kreis 4 entspricht dem Kaelblekreis einer Metallschicht, die anschließend zusätzlich Plasma beschichtet wurde. Das erste Feuchtmittel 5.1 liegt außerhalb aller Kaelblekreise 2 bis 4 und kann die Farbe nicht von der Farbduktorwalzenoberfläche verdrängen. Das zweite Feuchtmittel 5.2 liegt außerhalb der Kaelblekreise 3 und 4, mit der metallischen Beschichtung und der metallischen Plasmabeschichtung. Auf diesen beiden Oberflächen kann die Farbe nicht durch das zweite Feuchtmittel 5.2 von der Farbduktorwalzenoberfläche verdrängt werden. Jedoch verdrängt das zweite Feuchtmittel 5.2 die Farbe auf der keramischen Oberfläche, da es innerhalb des Kaelblekreises 2 liegt. Aus dem Diagramm der 4 ist zu entnehmen, dass sich die metallische Plasmabeschichtung in Bezug auf alle drei Feuchtmittel 5.1 bis 5.3 als günstig erweist. Keines dieser Feuchtmittel 5.1 bis 5.3 kann die Farbe auf der metallischen Plasmabeschichtung verdrängen.In the diagram of 4 are now three Kaelbekreisen of three different surface materials of ink ductor rollers and three different dampening solution 5.1 to 5.3 shown. The circle 2 corresponds to the Kaelblekreis a ceramic layer consisting of chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and titanium oxide (TiO 2 ). The circle 3 corresponds to the Kaelblekreis a metal layer consisting of nickel (Ni), chromium (Cr), iron (Fe), boron (B) and silicon (Si), which was applied by high-speed flame spraying. The circle 4 corresponds to the Kaelblekreis a metal layer, which was then additionally coated plasma. The first dampening solution 5.1 lies outside all Kaelblekreise 2 to 4 and can not displace the ink from the ink fountain roller surface. The second fountain solution 5.2 lies outside the Kaelblekreise 3 and 4 , with the metallic coating and the metallic plasma coating. On these two surfaces, the color can not through the second dampening solution 5.2 be displaced by the ink fountain roller surface. However, the second dampening solution displaces 5.2 the color on the ceramic surface, as it is within the Kaelblekreises 2 lies. From the diagram of 4 It can be seen that the metallic plasma coating with respect to all three dampening solution 5.1 to 5.3 proves to be favorable. None of these dampening solutions 5.1 to 5.3 can displace the paint on the metallic plasma coating.

Die 5 zeigt einen möglichen zweischichtigen Aufbau einer Farbduktorwalze. In dieser Ausführung ist die Plasmabeschichtung 7.3 direkt auf dem Duktorwalzenkern 7.1 aufgebracht.The 5 shows a possible two-layer construction of a ink fountain roller. In this version is the plasma coating 7.3 directly on the ductor roller core 7.1 applied.

Die 6 zeigt einen möglichen dreischichtigen Aufbau einer Farbduktorwalze. Im Vergleich zum zweischichtigen Aufbau der 5 ist zwischen Plasmabeschichtung 7.3 und Duktorwalzenkern 7.1 eine metallische Zwischenschicht 7.2 aus Nickel (Ni), Chrom (Cr), Eisen (Fe), Bor (B) und Silizium (Si) aufgebracht. Alternativ zur metallischen Zwischenschicht könnte diese Zwischenschicht auch aus keramischem Material bestehen.The 6 shows a possible three-layer construction of a ink fountain roller. Compared to the two - layered structure of the 5 is between plasma coating 7.3 and ductor roll core 7.1 a metallic intermediate layer 7.2 made of nickel (Ni), chromium (Cr), iron (Fe), boron (B) and silicon (Si). As an alternative to the metallic intermediate layer, this intermediate layer could also consist of ceramic material.

Durch die erfindungsgemäße Farbduktorwalze wird generell das Problem des Blanklaufens weiter reduziert oder verhindert. Außerdem können durch die neue Duktorwalze weitaus mehr Feuchtmittel zum Einsatz kommen, die die Farbe nicht von der Farbduktorwalzenoberfläche verdrängen.The ink duct roller according to the invention generally further reduces or prevents the problem of blank running. In addition, the new ductor roller allows far more dampening solution are used, which do not displace the color of the ink duct roller surface.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale und die Merkmale der Ansprüche nicht nur in den jeweils angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It It is understood that the above features and features the claims not only in the specified combinations, but also in others Combinations or alone can be used without the framework of To leave invention.

11
Vertiefungdeepening
22
Kaelblekreis einer Keramikschicht (Cr2O3/TiO2)Kaelble circle of a ceramic layer (Cr 2 O 3 / TiO 2 )
33
Kaelblekreis einer Metallschicht (NiCrFeBSi)Kaelblekreis a metal layer (NiCrFeBSi)
44
Kaelblekreis einer metallische PlasmabeschichtungKaelblekreis a metallic plasma coating
5.15.1
Erstes Feuchtmittelfirst dampening solution
5.25.2
Zweites Feuchtmittelsecond dampening solution
5.35.3
Drittes Feuchtmittelthird dampening solution
6.16.1
Disperser und polarer Anteil der Oberflächenenergie der Keramikschichtdisperser and polar fraction of the surface energy the ceramic layer
6.26.2
Disperser und polarer Anteil der Oberflächenenergie der Farbedisperser and polar fraction of the surface energy the color
7.17.1
DuktorwalzenkernDuktorwalzenkern
7.27.2
Metallschicht (NiCrFeBSi)metal layer (NiCrFeBSi)
7.37.3
Plasmabeschichtungplasma coating

Claims (9)

Farbduktorwalze einer Rollendruckmaschine mit mindestens einem Farbwerk, aus dem die Farbduktorwalze Farbe aufnimmt, wobei die Farbduktorwalze einen metallischen Kern (7.1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbduktorwalze an der Walzenoberfläche eine Beschichtung (7.3) aufweist, die mittels eines Plasmabeschichtungsverfahren aufgebracht ist.Ink ductor roller of a web-fed printing press with at least one inking unit, from which the ink ductor roller absorbs ink, wherein the ink ductor roller a metallic core ( 7.1 ), characterized in that the ink ductor roller on the roller surface, a coating ( 7.3 ) applied by a plasma coating method. Farbduktorwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Plasmabeschichtung (7.3) zumindest Titan, Molybdän, Zirkon und/oder weitere 4 oder 6-wertige Metalle enthält.An ink fountain roller according to claim 1, characterized in that the metallic plasma coating ( 7.3 ) contains at least titanium, molybdenum, zirconium and / or other 4 or 6-valent metals. Farbduktorwalze nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmabeschichtung (7.3) mehrschichtig, vorzugsweise mindestens zweischichtig, aufgebaut ist.An ink fountain roller according to one of claims 1 and 2, characterized in that the plasma coating ( 7.3 ) is multi-layered, preferably at least two-layered. Farbduktorwalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung der Plasmabeschichtung (7.3) derart gewählt wird, dass sich eine Oberflächenenergie von maximal 35 mN/m ergibt.An ink fountain roller according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the composition of the plasma coating ( 7.3 ) is selected such that a surface energy of at most 35 mN / m results. Farbduktorwalze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung der Plasmabeschichtung (7.3) derart gewählt wird, dass sich der polare Anteil der Oberflächenenergie maximal 7 mN/m ergibt.An ink fountain roller according to claim 4, characterized in that the composition of the plasma coating ( 7.3 ) is chosen such that the polar component of the surface energy results in a maximum of 7 mN / m. Farbduktorwalze nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung der Plasmabeschichtung (7.3) derart ge wählt wird, dass Wasser einen Benetzungswinkel von minimal 70 Grad aufweist.Ink ductor roller according to one of claims 4 and 5, characterized in that the composition of the plasma coating ( 7.3 ) is selected such that water has a wetting angle of at least 70 degrees. Farbduktorwalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen metallischem Kern (7.1) und metallischer Plasmabeschichtung (7.3) eine weitere metallische Zwischenschicht (7.2) aufgebracht ist, die vorzugsweise durch Hochgeschwindigkeitsflammspritzen hergestellt ist.Duct roller according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that between metallic core ( 7.1 ) and metallic plasma coating ( 7.3 ) another metallic intermediate layer ( 7.2 ), which is preferably made by high speed flame spraying. Farbduktorwalze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere metallische Zwischenschicht (7.2) zumindest Nickel, Chrom, Eisen, Bor und Silizium enthält.An ink fountain roller according to claim 7, characterized in that the further metallic intermediate layer ( 7.2 ) contains at least nickel, chromium, iron, boron and silicon. Farbduktorwalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Dicke der Plasmabeschichtung zwischen 100 nm und 3 μm ist.An ink fountain roller according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the entire thickness of the plasma coating between 100 nm and 3 μm is.
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