DD244568A1 - Verfahren zur verbesserung des praegeeffektes fuer hydraulische tischpressen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des Prägeeffektes für hydraulische Tischpressen beim Prägen von Leder unter Verwendung einer Matrize aus Spezialpappe. Durch Anwendung dieser Matrize bei der hydraulischen Tischpresse werden besonders gleichmäßige, tiefe Prägeeffekte erreicht. Gleichzeitig kann durch diese Technologieführung Druck, Temperatur und Verweilzeit beim Prägeprozeß je nach Ledersortiment variiert werden, wodurch Einsparungen im Verschleiß an Prägeplatten, an Energieverbrauch und an Arbeitszeit erbracht werden. Der Einsatz von Matrizen führt zu einem unerheblichen Mehrkostenaufwand, im Gegensatz zu anderen Matrizenmaterial wie z. B. Metall- und Plasterzeugnisse, der durch ein hohes ökonomisches Gesamtergebnis ausgeglichen wird.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des Prägeeffektes für hydraulische Tischpressen, welche vorteilhaft in der Lederindustrie Anwendung finden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zur Erreichung hoher Sortenergebnisse werden heute bei der Schuhoberlederherstellung hohe Anforderungen an eine gleichmäßige Narbenoberfläche der Leder und an ihre Beständigkeit gestellt. Durch Prägen erreicht man eine Narbenformung, die die Verschleierung natürlicher oder produktionsbedingter Narbenfehler ermöglicht bzw. modischen Effekten gerecht wird und damit teilweise wesentlich zum guten Sortenergebnis der Betriebe beiträgt.

Das Prägen gestattet vielseitige Möglichkeiten. Unter hohem Druck läßt sich die Lederoberfläche beliebig mit gewünschten Musterungen versehen. Nicht immer ist die gewünschte Musterung bleibend oder entsprechend tief. Die Haltbarkeit der eingeprägten Muster kann von der Gerbart, der Lederfeuchtigkeit während des Prägevorganges, der Temperatur, der Dauer des Prägevorganges und anderen Parametern abhängig beeinflußt werden.

Praktisch werden allerdings durch die Ledereigenschaften Grenzen gesetzt. Mit organischen Gerbstoffen gegerbtes Leder verträgt nurTemperaturen bis 60⁰C, Chromleder solche bis etwa 100°C. Weitere Einschränkungen resultieren aus den Eigenschaften der Bindemittel der Deckfarbenzurichtung. Generell lassen sich auf vegetabiblisch gegerbten Ledern beständigere Narbungen erzeugen als auf mineralisch gegerbten Ledern.

Zum Prägen vorgesehene Chromfeder werden deshalb meistens intensiv pflanzlich-synthetisch nachgegerbt.

Das Prägen auf der hydraulischen Tischpresse wird zwischen zwei Stahlplatten vorgenommen, deren obere, feststehende, geheizt und mit einem Negativmuster versehen ist. Die untere ist zum Ausgleich von Dickenunterschieden des Leders mit einer Filzplatte belegte Stahlplatte, welche vertikal durch ein hydraulisches System bewegbar ist.

Auf ihr wird das Leder faltenfrei aufgelegt und dann unter dem gewünschten Druck gegen die obere Platte gepreßt.

Der Druck, der auf das Leder wirkt, läßt sich errechnen:

PL=PH-^L AL

AH = Querschnitt des Hydraulikzylinder AL = Lederoberfläche zwischen den Preßplatten PH = vom Manometer angezeigten Druck im System In der Praxis liegt PL zwischen 8MPa-40MPa.

Großflächige Leder können auf den üblichen Maschinentypen nicht in einem Arbeitsgang gepreßt werden. Das Bedienungspersonal muß darauf achten, daß die Muster möglichst genau aneinandergrenzen. Grobe großflächige Musterungen lassen sich schwieriger prägen, als feine Musterungen. Durch tieferes Prägen, welches man überraschenderweise durch die neue Prägemethode gefunden hat, lassen sich gleichmäßigere tiefe Prägebilder erreichen sowie strukturelle Unterschiede, speziell Dickenunterschiede, ausgleichen. Durch ein gleichmäßigeres Oberflächenbild am Leder wird eine höhere Flächenausnutzbarkeit des Leders erreicht, welches sich erheblich im Betriebsergebnis niederschlägt. Andere Prägemöglichkeiten werden in folgenden Patentschriften dargelegt:

In der Offenlegungsschrift 1760952 wird eine Presse vorgestellt, die durch die Anordnung eines Trägerbandes ein kontinuierliches Pressen zuläßt.

Das WP 86900 stellt ein Verfahren dar, wo man mit beheizten Stahlprägen diese Ziernähte oder Ornamente auf Teile für Schuhe und Oberbekleidung aus Leder prägt.

In der Offenlegungsschrift (DOS) 2524018 und 2653682 werden Durchlauf-Bügel- und Prägemaschinen für Leder vorgestellt, die eine kontinuierliche Arbeitsweise ermöglichen.

Diese Bügelmaschinen bestehen aus einer Druckwalze, einer Gegendruckwalze, einem die Bügelfläche bildenden Hohlzylinder, einer Heizeinrichtung und einem endlosen Transportband. Der Bügel- und Prägedruck wird ausschließlich durch die Druck- und Gegendruckwalze erzeugt.

In einem weiteren Patent (DOS) 2060177 wird ein Verfahren vorgestellt, wo man biegsames Material wie Leder, Kunstleder, Kunststoffolien mit einer dem zu prägenden Reliefs entsprechenden, am Material anliegenden Positivplatte, einer diese Positivplatte tragende Unterplatte und einer Deckplatte (Plattenpaket) durch ein Druckwalzenpaar führt. Die beschriebenen Verfahrensweisen sind mit der erfindungsgemäßen Lösung nicht identisch.

Es ist mit den genannten Prägemethoden nicht möglich, ohne großen technischen oder technologischen Aufwand entsprechend tiefe und gleichmäßige Prägungen herzustellen. Mit der erfindungsgemäßen Anwendung von Matrizen aus Spezialpappe auf hydraulischen Tischpressen erreicht man überraschenderweise, ohne daß Effektivitätsverluste im Herstellungsprozeß geprägter Leder entstehen, sehr gleichmäßige und tiefe Prägungen.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, beim Prägen mit hydraulischen Tischpressen durch eine neue Prägemethode unter Verwendung von Matrizen aus Spezialpappe gleichmäßige und tiefe Prägungen bei Leder zu erreichen.

Durch die Anwendung des Verfahrens zur Verbesserung des prägeeffektes für hydraulische Tischpressen werden vor allem die strukturellen Dickenunterschiede der Leder im Oberflächenbild ausgeglichen. Das gleichmäßige Oberflächenbild bewirkt eine Verbesserung der Flächenausnutzbarkeit bei der Lederverarbeitung.

Der Einsatz dieser Matrize aus Spezialpappe führt zu einem unerheblichen Mehrkostenaufwand im Gegensatz zu anderem Matrizenmaterial, wie z. B. Metall und Plaste, der durch ein Vielfaches des ökonomischen Gesamtergebnisses ausgeglichen

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verbesserung des Prägeeffektes für hydraulische Tischpressen zu entwickeln, welche beim Leder die entsprechende Oberflächenoptik im Hinblick eines gleichmäßigen und tiefen Prägebildes erreicht.

Auf Grund der Spezifik des Ledermaterials zeigt die Praxis immer wieder, daß das problematisch ist, gleichmäßige Strukturierungen beim Prägen mit hydraulischen Tischpressen zu erhalten. Ungleichmäßige strukturierte Stellen am Fertigleder bringen eine Qualitätsminderung und Verschlechterung der Flächenausnutzbarkeit der Leder. Die Anwendung einer speziellen Matrize trägt zur Verbesserung des Prägeeffektes bei hydraulischen Tischpressen bei. Die bisher verwendeten Prägeunterlagen erbrachten nicht die erforderliche Qualität.

Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Lederindustrie wird erheblich die Flächenausnutzbarkeit bei der Lederverarbeitung gesteigert.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Matrize aus Spezialpappe verwendet wird. Die Spezialpappe besteht aus: 60% Altpapier, 40% Zellstoff, 3% Harzleim, 4% Latexkomponenten sowie 7% Aluminiumsulfat. Die Spezialpappe ist eine Vollpappe, die durch Aufwickeln und Zusammenpressen mehrerer feuchter Faserstoff lagen unter Zusatz chemischer Hilfsmittel hergestellt wird. Diese Spezialpappe zeichnet sich durch eine hohe Biegefestigkeit, hohe Spaltfestigkeit bei hoher Biegung und sehr guter Dimensionsstabilität aus. Die physikalischen Parameter dieser Spezialpappe weisen folgende Werte aus: Dicke = 3,0-4,0 mm Rohdichte =Ί;05~1,12 kg/dm³ relativer Berstwiderstand = 58,9kPa Wölbhöhe = mind. 14mm Härte = 40-70MPa

Spaltkraft n. IP-Methode = 150 bis 158N Biegefestigkeit = 44 bis 45 MPa Feuchtegehalt = 12 bis 18% Wasseraufnahme = 15% Biegespannung längs bei = 39,1 ±0,2MPa quer bei = 29,5 ± 0,2MPa

Vor dem Einsatz als Matrize wird die Pappe durch geeignete Methoden wie Tauchen in 30⁰C warmen Wasser auf 20 bis 30%, angefeuchtet. Dadurch besitzt die Pappe die entsprechende Weichheit und Flexibilität, die für die Herstellung einer Matrize benötigt wird.

Das durchgefeuchtete Pappmaterial wird in die hydraulische Tischpresse auf den Auflegetisch eingebracht und befestigt. Anschließend wird unter Anwendung eines Druckes von mindestens 25-30 MPa und Temperaturen von mindestens 95°C-105°C das entsprechende Prägedessin in die Spezialpappe unter Anwendung einer Verweilzeit von 5 Sekunden oder mehrmaliges Abpressen eingepreßt.

Die Formbeständigkeit des Prägebildes wird durch die Thermofixierung des Latexanteiles in der Pappe erreicht. Nach Austrocknung und Härtung kann die Matrize sofort als Prägewerkzeug verwendet werden.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Prägen auf der hydraulischen Tischpresse zwischen der oberen beheizten Prägeplatte, dem zu prägenden Narbenleder, dem der darunter befindlichen Matrize mit Positivmuster, einer darunter befindlichen geeigneten Filzunterlage und der Auflageplatte vorgenommen.

Durch die Anwendung der Matrize aus Spezialpappe kann das Prägedessin gleichmäßiger und tiefer in das Leder eingepreßt werden. Die angewendete Temperatur von 80-100 ⁰C und der Prägedruck von 20-25 MPa wirkt auf das Leder intensiver, durch die Unterstützung der speziellen Matrize, wobei man nicht den Widerstand einer glatten Unterlage nach herkömmlicher Methode angewandt, überwinden muß. Diese Matrize aus Spezialpappe hat die entsprechenden physikalischen Eigenschaften wie Weichheit, Biegefestigkeit und Stabilität, die für das Prägen tiefer Prägedessins in Leder benötigt wird, ohne daß dabei negative Erscheinungen wie z. B. Ausweicherscheinungen auftreten. Der Einsatz von Matrizen führt zu einem unerheblichen Mehrkostenaufwand, im Gegensatz zu anderen Matrizenmaterial,wie z. B. Metall- und Plasterzeugnisse, der durch ein Vielfaches des ökonomischen Gesamtergebnisses ausgeglichen wird

Durch die Anwendung dieser Matrizen ist die Herstellung von Prägeeffekterj z. B. Negativprägunge^weiterhin möglich.

Ausführungsbeispiele

Ausgangsmaterial: Arbeitsgang: Maschine: Technologie:

Effekt:

Ausgangsmaterial: Arbeitsgang: Maschine: Technologie:

Effekt:

Ausgangsmaterial: Arbeitsgang: Maschine: Technologie:

Effekt:

Ausgangsmaterial: Arbeitsgang: Maschine: Technologie:

Effekt:

Rindoberleder, Fertiglederdicke 2,0 mm Prägen hydraulischeTischpresse In diesem Beispiel erfolgt der Arbeitsprozeß des Prägens ohne Matrize. Die Leder werden bei einer Temperatur von 100⁰C, einem Druckvon 30 MPa und einer Verweilzeit von 4 see. auf der hydraulischen Tischpresse behandelt.

Mit dieserTechnologie werden flachere und somit oft ungleichmäßige Prägungen erreicht. Dadurch können Sortenabstufungen bei der Lederherstellung auftreten.

Rindoberleder, Fertiglederdicken 2,0 mm Prägen hydraulischeTischpresse In diesem Beispiel erfolgt der Arbeitsprozeß des Prägens mit der Matrize aus Spezialpappe. Die Leder werden bei einer Temperatur von 80⁰C, einem Druckvon 25 MPa und einer Verweilzeit von 3 see. auf der Hydraulischen Tischpresse behandelt.

Mit dieser Technologie werden tiefere und gleichmäßige Prägeeffekte erzielt. Dadurch kann das Sortenergebnis bei der Lederherstellung und somit die Flächenausnutzbarkeit bei der Lederverarbeitung erheblich gesteigert werden.

Darüber hinaus ist mit Einsparung von Energie (niedrige Prägetemperatur) und Arbeitszeit (geringere Verweilzeit und Arbeitsdruck) zu rechnen.

Rindoberleder, Fertiglederdicke 1,3-1,5 mm Prägen hydraulischeTischpresse In diesem Beispiel wird die Haut mit der Aasseite zur Prägeplatte zeigend in die Maschine eingelegt. Als Unterlage wird eine Matrize aus Spezialpappe verwendet.

Die Leder werden bei 80 ⁰C und 30,0 MPa auf der Aasseite geprägt.

Durch die Matrize ist es möglich, daß sich das Originalbild der Prägeplatte auf die Narbenseite des _ Ledermaterials durchdrückt und ein anderes negatives Prägebild entsteht.

Eine breitere Anwendung der Prägeplatten zur Einstellung modischer Zurichteffekte wird dadurch erreicht.

Schweinsvolleder, Fertiglederdicke 1,5 mm Prägen hydraulischeTischpresse In diesem Beispiel erfolgt der Arbeitsprozeß des Prägens mit der Matrize aus Spezialpappe. Die Leder werden bei einer Temperatur von 65⁰C einem Druckvon 20 MPa auf der hydraulischen Tischpresse behandelt.

Mit dieserTechnologie werden tiefe und gleichmäßigere Prägeeffekte durch einen besseren Ausgleich unterschiedlicher Hautstrukturen erreicht.

Eine Verbesserung der Flächenausnutzbarkeit des Leders tritt ein.

Durch die Möglichkeit, niedrigere Prägetemperaturen anzuwenden, ist die Gefahr des Auftretens von Fettausschlag geringer.

Claims (3)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Verfahren zur Verbesserung des Prägeffektes für hydraulische Tischpressen beim Prägen von Leder unter Verwendung von Matrizen, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize aus einer Vollpappe spezieller Zusammensetzung wie 60% Altpapier, 40% Zellstoff, 3% Harzleim, 4% Latexkomponenten und 7% Aluminiumsulfat besteht.
2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung der Matrize, die Vollpappe einen Feuchtegehalt von 20-30% besitzt und im Anschluß durch einen Druck von 25-30 MPa und Temperaturen von 95 ⁰C-105 ⁰C auf der hydraulischen Tischpresse mit einem entsprechenden Dessin versehen wird.
3. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Prägeprozeß eine Temperatur von 80-100°C und ein Druck von 25-30MPa angewandt wird.