[0001] Die Erfindung betrifft einen Formzylinder in einer Offsetdruckmaschine für eine löschbare
Direktbebilderung mit einem auf einen Zylinderkörper aufziehbaren Zylindermantel mit
hydrophiler bzw. hydrophilierbarer Oberfläche.
[0002] Aus der DE-PS 36 36 129 ist ein gattungsgemäßer Formzylinder bekannt. Diese Art eines
Formzylinders weist einen Zylindermantel mit einer druckenden Oberfläche auf, die
wärmeisolierende Eigenschaften und einen hydrophilen Charakter besitzt. Dem Formzylinder
ist eine Bildinformations-Übertragungseinheit innerhalb der Druckmaschine zugeordnet,
über die die Bildinformation in Form von farbannehmenden Flächenelementen auf die
Oberfläche der Druckform übertragen wird. Die Bildinformation ist löschbar und der
Formzylinder innerhalb der Druckmaschine für eine Bildänderung erneut umschreibbar.
Die Feuchtmittelversorgung des Formzylinders wird in der im Offsetdruck üblichen Weise
mittels zusätzlicher Feuchtauftragswalzen bzw. Feuchtreiber vorgenommmen.
[0003] In der US-PS 4 967 663 wird die Anwendung einer ungravierten Dosierwalze aus poröser
Keramik vorgeschlagen, bei der die Poren der Keramik die Funktion haben, die Farbflüssigkeit
anstatt von Farbnäpfchen aufzunehmen. Die Herstellung eines porösen keramischen Zylinders
ist Stand der Technik und auch am Beispiel einer Dosierwalze in der US-PS 4 967 663
im einzelnen beschrieben. Porengröße und Anzahl der Poren wird durch den Zusatz organischer
Füllstoffe zur Keramikmasse eingestellt. Die organischen Füllstoffe verbrennen beim
Brennen der Keramik, zurück bleibt ein poröser Keramikkörper. Geeignete organische
Füllstoffe sind z. B. gemahlene Walnußschalen, Holzpulver, Strohpulver, Fischöl, etc.
[0004] In der DE-PS 38 40 137 ist eine andere Möglichkeit zur Herstellung eines porösen
keramischen Skeletts offenbart. Ein Kunststoffschaum, z. B. Polyurethanschaum wird
in eine Keramiksuspension getaucht. Beim Brennen der Keramik brennt der Kunststoffschaum
heraus, zurück bleibt eine sogenannte Schaumkeramik. Auf diese Weise lassen sich Porendurchmesser
zwischen 3 und 100 µm, sowie eine Porosität zwischen 2 und 90 % einstellen.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, einen porösen Keramikzylinder so auszubilden, daß er
als direktbebilderbarer und löschbarer, d. h. wiederverwendbarer Formzylinder einsetzbar
ist und zu dem ohne zusätzliche Feuchtauftragswalzen und Feuchtreiber Feuchtmittel
zur Oberfläche des Formzylinders zuführbar ist.
[0006] Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch einen Formzylinder der eingangs
genannten Art, bei welchem der Zylindermantel eine Mehrzahl von Poren aufweist, die
im wesentlichen gleicher Größe und gleichmäßig verteilt sind. Die Porengröße und die
Anzahl` der Poren ist herstellungsmäßig einstellbar. Die bevorzugte Porösität liegt
zwischen 20 und 45 %. Eine vorteilhafte Maßnahme besteht darin, den Durchmesser der
Poren in der Weise zu variieren, daß er von der Innenseite des Zylindermantels zur
Außenseite desselben hin abnimmt und sich in der Größenordnung von 3 bis 100 µm bewegt.
Die Poren des keramischen Zylindermantels kommunizieren miteinander. Durch den Walzenkörper
ist Feuchtmittel in der Weise führbar, daß das Feuchtmittel durch die Poren des Zylindermantels
an die Oberfläche desselben gelangen kann. Die Feuchtmittelführung durch den Zylinderkern
geschieht in an sich bekannter Weise, wie sie bei der Kühlung von Feucht- oder Farbreibern
angewendet wird. Zwischen Zylindermantel und Zylinderkern ist ein Feuchtmittelraum
vorgesehen, in den Feuchtmittelzuführ- bzw. Ablaufleitungen münden.
[0007] Geeignete poröse Keramiken für die der Erfindung zugrundeliegende Anwendung sind
z. B. Aluminiumoxid (Al₂O₃), Zirkonoxid (ZrO₃), Cordierit (Al-Mg-Silikat), Steatit
(Mg-Silikat) oder Siliciumcarbid (SiC).
[0008] Materialien aus denen poröse Formzylinder hergestellt werden können sind neben Keramik
auch Glas oder Metalle bzw. Metallegierungen. Die pulvermetallurgische Herstellung
von Filtern aus Sintermetall, auch in Form von Rohren, ist Stand der Technik, ebenso,
wie die gezielte Einstellung unterschiedlicher Porengrößen und Porenverteilungen.
Als Werkstoffe kommen insbesondere Bronzen und Crom-Nickel-Legierungen zum Einsatz.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Es zeigt
- Fig. 1
- einen Ausschnitt einer räumlichen Darstellung eines erfindungsgemäßen Formzylinder,
- Fig. 2
- eine vergrößerte Teilansicht der Oberfläche des Zylindermantels,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Formzylinder.
[0010] In Fig. 1 ist ein Formzylinder 1 in räumlicher Darstellung zu sehen, der einen Zylinderkern
2 beliebigen Materials, z. B. Eisen, und einen darauf überzogenen Zylindermantel 3
aus poröser Keramik aufweist. Eine vorteilhafte Maßnahme bei hoher Porösität des Zylindermantels
3 besteht darin, zur besseren mechanischen Stabilisierung des Zylindermantels 3 einen
Zylinderkörper aus Stahl zu verwenden.
[0011] Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt der bebilderbaren Oberfläche 4 des Zylindermantels
3. Sie besitzt einen hydrophilen Charakter und weist gleichmäßig verteilte, zur Oberfläche
4 hin offene Poren 5 im wesentlichen gleicher Größe auf.
[0012] Fig. 3 zeigt nochmals den Formzylinder 1 im Schnitt. Zwischen dem Zylindermantel
3 und dem Zylinderkern 2 ist im Druckbereich der Oberfläche 4 des Zylindermantels
3 ein an den Stirnseiten durch den Zylinderkörper 2 und im Umfang durch den Zylindermantel
3 begrenzter ein Feuchtmittelraum 6 vorgesehen. Ober Feuchtmittelzuführ- bzw. Abführleitungen
durch den Walzenkern 2 ist Feuchtmittel dem Feuchtmittelraum zuführbar und gelangt
durch die miteinander kommunizierenden Poren 5 des keramischen Zylindermantels 3 an
die Oberfläche 4 desselben.
[0013] Der grundsätzliche Aufbau und die Wirkungsweise der Feuchtmittelzufuhr eines Zylinders
ist im Zusammenhang mit gekühlten Feucht- bzw. Farbreibern an sich bekannt und bedürfen
daher im vorliegenden Zusammenhang keiner eingehenden Erläuterung mehr.
[0014] Ein solch endloser aus poröser Keramik hergestellter Zylindermantel 3 kann z. B.
über Thermotransfer-, Ink-jet- oder ähnlichen Verfahren direkt mittels einer Bildinformations-Übertragsungseinheit
innerhalb der Druckmaschine bildmäßig beschrieben werden. Die Feuchtung der Oberfläche
4 des Zylindermantels 3 erfolgt direkt aus dem Inneren des porösen keramischen Formzylinders
1. Dies hat den besonderen Vorteil, daß keine zusätzlichen Feuchtauftragswalzen und/oder
Feuchtreiber notwendig sind.
[0015] An den Stellen, an denen auf der Oberfläche 4 des keramischen Zylindermantels 3 bildmäßig
aufgebrachtes, farbannehmendes Material sitzt, sind die Poren 5 verstopft, das Feuchtmittel
kann nicht bis an die Oberfläche 4 gelangen, so daß in gewünschter Weise farbführende
und wasserführende Bereiche auf der Oberfläche 4 des Zylindermantels 3 entstehen.
Zur wiederholten Verwendung des Formzylinders 1 muß die Bebilderung entfernt werden.
Dies kann z. B. durch Niederdruckplasmabehandlung, Abbrennen mit einer Knallgasflamme
oder mechanisches Abschleifen erfolgen. Bei einem weiteren Löschverfahren, daß sich
die Porösität des Formzylinders 1 zu Nutze macht, werden vom inneren des porösen Zylinders
1 heißer Wasserdampf oder andere heiße Gase zugeführt, die die Bebilderung von der
Druckformoberfläche 4 abheben bzw. absprengen. Vorteilhaft bei diesem Löschverfahren
ist, daß der Angriff zur Entfernung der Bebilderung direkt an der kritischen Stelle,
d. h. an den Stellen, an denen das bildmäßig aufgebrachte Material sitzt, erfolgt
und nicht erst einige Atomlagen bildmäßig aufgebrachtes Material erweicht werden müssen,
bevor die entscheidende Schwächung der Adhäsion zwischen oleophilem Material und Druckformoberfläche
4 erfolgen kann.
1. Formzylinder in einer Offsetdruckmaschine für eine löschbare Direktbebilderung mit
einem auf einen Zylinderkörper aufziehbaren Zylindermantel mit hydrophiler bzw. hydrophilierbarer
Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylindermantel (3) eine Mehrzahl von Poren
(5), die im wesentlichen gleicher Größe und gleichmäßig verteilt sind, aufweist, wobei
die Porengröße und die Anzahl der Poren (5) einstellbar ist und durch den Walzenkörper
(2) in der Weise Feuchtmittel führbar ist, daß das Feuchtmittel durch die Poren (5)
und die Oberfläche (4) des Zylindermantels (3) gelangen kann.
2. Formzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Porosität zwischen 20
und 45 % eingestellt ist.
3. Formzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Porendurchmesser von der Innenseite des Zylindermantels (3) zur Außenseite desselben
hin variiert.
4. Formzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß, der
Zylinderkörper (2) bei hoher Porosität des Zylindermantels (3) zur besseren mechanischen
Stabilisierung desselben aus Stahl gefertigt ist.
5. Formzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
poröse Zylindermantel (3) aus Keramik, Glas oder metallischen Werkstoffen besteht.