DE6609571U

DE6609571U - DEVICE FOR MANUFACTURING SEAMLESS CYLINDRICAL SLEEVES.

Info

Publication number: DE6609571U
Application number: DE19686609571
Authority: DE
Inventors: Zimmer Peter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-01-17
Filing date: 1968-01-11
Publication date: 1972-07-06
Also published as: NL156194B; AT284875B; FR1559784A; NL6800721A; DE1696595A1; CH510129A; CS149606B2; DE1696595B2

Description

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von nahtlosen zylindrischen Hülsen, insbesondere von perforierten Hülsen für zylindrische Siebdruckschablonen, wobei auf einer hohlzylindrischen Matrize auf galvanischem Wege ein zylindrischer, vorzugsv/eise perforierter Metallfilm gebildet ist, welcher «anschließend von der Matrize gelöst wird. The innovation relates to a device for the production of seamless cylindrical sleeves, in particular of perforated sleeves for cylindrical screen printing stencils, with a hollow cylindrical Die a cylindrical, preferably perforated metal film is formed by galvanic means, which is then detached from the die.

Die Herstellung nahtloser zylindrischer Metallkörper auf galvanoplastischem Wege ist an sich bereits bekannt. Die Ablösung des galvanischen Niederschlages vom Elektrodenkern bzw. von der Matrize erfolgt dabei nach einer bekannten Methode so, daß der Umfang der niedergeschlagenen Metallhülse durch Einwirkung von Druckrollen gestrecktThe production of seamless cylindrical metal bodies by electroforming is already known per se. The detachment of the galvanic deposit from the electrode core or from the die takes place according to a known method Method so that the circumference of the deposited metal sleeve is stretched by the action of pressure rollers

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Peter Zimmer in Kufstein (Österreich) |Peter Zimmer in Kufstein (Austria) |

Vorrichtung zur Herstellung von nahtlosen zylindrischen HülsenDevice for the production of seamless cylindrical sleeves

wird. Außerdem ist es bekannt, einen Elektrodenkern bzw. eine Matrize aus einem leicht schmelzbaren Material zu verwenden, das nach Beendigung der Galvanisierung ausgeschmolzen wird. Weiters wurde vorgeschlagen, das Matrizenmaterial durch Auflösen auf chemischem Wege vom galvanischen Niederschlag zu trennen» Schließlich besteht ein anderes bekanntes Verfahren darin, daß an einer zylindrischen Metallmatrize auf galvanischem W.ege ein zylindrischer Metallfilm gebildet v/ird, dessen Material einen vom Material der Matrize verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt, worauf der hohlsylindrische Metallfilm von der Matrize durch Temperatur änderung abgelöst v/ird.will. It is also known to use an electrode core or to use a die made of an easily meltable material that melted out after the electroplating process will. It has also been proposed to remove the die material from the galvanic deposit by chemical means to separate »Finally, another known method is that of a cylindrical metal die A cylindrical metal film is formed by electroplating, the material of which is one of the material of the die has different coefficients of thermal expansion, whereupon the hollow cylindrical metal film from the die replaced by a change in temperature.

Bei all diesen bekannten Methoden ist das Ablösen des galvanischen Niederschlages vom Elektrodenkern bzw. von der Matrize nicht befriedigend, sei es deshalb, weil die Matrize zerstört werden muß, oder deshalb, weil ein ausreichender Durchmesserunterschied zwischen dem Außendurchmesser der Matrize und dem Innendurchmesser des galvanischen Niederschlages nicht erreicht werden kann bzw. auf praktische Schwierigkeiten stößt.In all of these known methods, the galvanic deposit is detached from the electrode core or from the die is unsatisfactory, be it because the die has to be destroyed or because a sufficient one Difference in diameter between the outer diameter of the die and the inner diameter of the galvanic Precipitation cannot be achieved or encounters practical difficulties.

Dieser Mangel wird neuerungsgemäß dadurch behoben, daß als Matrize ein zylindrischer, mindestens teilweise mit einem Druckmedium füllbarer Hohlkörper verwendet v/ird, des- * sen Mantel aus einem elastisch dehnbaren, elektrisch leitenden Werkstoff besteht, Der Mantel v/ird während des galvanischen Aufbringens des Metallfilmes durch erhöhten Innendruck im zylindrischen Hohlkörper gedehnt, worauf nach Abbau des erhöhten Innendruckes und elastischer Rückformung des Mantels der galvanisch aufgebrachte Metallfilm als nahtlose zylindrische Hülse abgezogen wird.This deficiency is remedied according to the fact that a cylindrical, at least partially with a die a hollow body that can be filled with a pressure medium is used, des- * sen jacket consists of an elastically stretchable, electrically conductive material, the jacket v / ird during the galvanic Applying the metal film stretched by increased internal pressure in the cylindrical hollow body, whereupon after Reduction of the increased internal pressure and elastic recovery of the jacket of the galvanically applied metal film is withdrawn as a seamless cylindrical sleeve.

Die mit Hilfe der neuerungsgemäßen Vorrichtung her-The with the help of the device according to the innovation

gestellten zylindrischen Hülsen werden - wie einleitend erwähnt — "bevorzugt als zylindrische Sie'bdruckschablonen verwendet und müssen zu diesem Zweck mit Perforationen versehen sein. Diese Perforationen kann man nach der galvanotechnischen Herstellung einer vollwandigen Hülse durch Ätzen herstellen. Man kann jedoch auch gleich schon eine mit Perforationen versehene zylindrische Hülse galvanoplatstisch auf der Matrize niederschlagen. In diesem Falle wird auf die Matrize eine isolierende Schichte mit Punktstruktur aufgebracht. An den Isolierpunkten der Matrize bildet sich kein galvanischer Niederschlag, so daß an diesen Stellen die galvanisch hergestellte zylindrische Hülse Perforationen aufweist. Die Perforationen und somit auch die Isolierpunkte auf der Matrize können gleichzeitig verteilt oder auch nach einem Muster angeordnet sein. Der Vorteil der neuerungsgemäßen Vorrichtung liegt vor allem in dieser galvanoplastischen Herstellung perforierter zylindrischer Hülsen, denn die neuerungsgemäße Vorrichtung gestattet die Aufbringung einer relativ dicken isolierenden Schichte mit Punktstruktur, was wiederum bedingt, daß der galvanische niederschlag nur die Zwischenräume zwischen den Isolierpunkten ausfüllt und nicht aber auch sich an der Oberfläche der Isolierpunkte von deren Rand her ablagert bzw. dies nur in einem sehr geringfügigen Ausmaß tut. Bis-,; her war es nur möglich, Isolierschichten baw. Isolierpunkte mit geringer Schichtstärke auf der leitenden Oberfläche der Matrize anzubringen, weil es nicht möglich war, die galvanisch aufgebrachte Hülse über stärkere Erhebungen auf der Matrize abzuziehen. Mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung sind jedoch auch Isolierpunkte bzw. Isolierschichten mit größeren Schichte stärken möglich, v/eil sich der Durchmesser der Matrize nach Abbau des Innendruckes erheblich verringern kann. Die Eolge davon ist letztlich, daß die herzustellende zylindrische Hülse hinsichtlich ihrerprovided cylindrical sleeves - as introductory mentioned - "preferably used as cylindrical screen printing stencils and must for this purpose with perforations be provided. These perforations can be made after electroplating Manufacture of a full-walled sleeve by etching. But you can already do one Cylindrical sleeve with perforations, electroplated table knock down on the die. In this case, an insulating layer with a point structure is applied to the die. At the isolation points of the die No galvanic precipitate is formed, so that the galvanically produced cylindrical sleeve at these points Has perforations. The perforations and so too the isolation points on the die can be distributed at the same time or arranged according to a pattern. The advantage the device according to the invention lies primarily in this electroforming production of perforated cylindrical Sleeves, because the innovation according to the device allows the application of a relatively thick insulating Layer with a point structure, which in turn means that the galvanic deposit only covers the spaces between the Fills isolation points and not, however, also deposited on the surface of the isolation points from their edge or only does so to a very minor extent. To-,; ago it was only possible to apply insulating layers baw. Insulation points with a thin layer on the conductive surface to attach the die because it was not possible to mount the galvanically applied sleeve over thicker elevations on the die. With the device according to the invention, however, there are also insulation points or insulation layers Strengthening with larger layers is possible, the Can significantly reduce the diameter of the die after the internal pressure has been relieved. The consequence of this is ultimately that the cylindrical sleeve to be produced in terms of their

Perforationen, genauer als dies bisher möglich war, dem auf der Oberfläche der Matrize aufgebrachten Vorbild entspricht, Es wird also die Herstellung einer "matrizenge- I nauen" zylindrischen Siebdruckschablone, mit welcher auch sogenannte Verläufe und He-lbtöne hergestellt werden können, ermöglicht.Perforations, more precisely than was previously possible, corresponds to the pattern applied to the surface of the die, So it is the production of a "matrix-accurate" cylindrical screen printing stencil, with which too so-called gradients and shades of light can be produced, enables.

Zweckmäßig ist es, weiiii die bohlsylindrischs Matrize, ■im Inneren mindestens im Mantelbereich einen durch wenigstens ein Ventil zugänglichen gas- oder flüssigkeitsdichten Hohlraum aufweist, und zumindest der äußere Mantel aus einem elastisch dehnbaren, elektrisch leitenden Werkstoff besteht. Zweckmäßig ist es ferner, wenn ein an den elektrisch leitenden äußeren Mantel angrenzender innerer Mantel aus gummielastischem Material vorgesehen ist, welcher den gas- und flüssigkeitsdichten Hohlraum der Matrize abdichtet, wobei vorzugsweise der innere Mantel an die Stirnwände der Matrize gas- oder flüssigkeitsdicht angeschlossen ist.It is useful, because the hollow cylindrical die, ■ inside at least in the jacket area one through at least has a valve accessible gas- or liquid-tight cavity, and at least the outer shell of a elastically stretchable, electrically conductive material. It is also useful if an electrically conductive outer jacket adjacent inner jacket made of elastic material is provided, which the gas and Seals the liquid-tight cavity of the die, preferably the inner jacket against the end walls of the die is connected gas- or liquid-tight.

Die Neuerung ist an Hand der Zeichnung durch ein Ausführungsbeispiel näher erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein. Die Fig. 1 bis 4 zeigen s-chematisch eine Tforrich-•itung zur Durchführung des neuerungsgemäßen Verfahrens in verschiedenen Stadien des Verfahrens. ?ig. 5 und 6 zeigen stark vergrößerte Ausschnitte der galvanischen Ablagerung/The innovation is based on the drawing through an exemplary embodiment explained in more detail, without being limited thereto. 1 to 4 show a Tforrich- • itation s-chemically to carry out the method according to the innovation in different stages of the process. ? ig. 5 and 6 show greatly enlarged sections of the galvanic deposit /

Gemäß Eig. 1 bis 4 besteht die Matrize aus einer Trägerwelle 1, auf welcher Stirnscheiben 2 drehfest und dicht aufsitzen. Auf den beiden Stirnscheiben 2 ist ein Gummimantel 3 und über diesem eine elektrisch leitende Mantelfläche 4, z.B. eine Nickelfolie, letztere über Ringe 5, aufgespannt. Das Innere der Schablone ist ein nach außen abgedichteter und nur durch ein Ventil 6 zugänglicher Hohlraum.According to prop. 1 to 4 the die consists of a carrier wave 1, on which the end disks 2 sit tightly and rotatably. On the two end disks 2 there is a rubber jacket 3 and over this an electrically conductive jacket surface 4, E.g. a nickel foil, the latter stretched over rings 5. The inside of the template is a cavity which is sealed off from the outside and accessible only through a valve 6.

Der innere Hohlraum, welcher das gasförmige oderThe inner cavity, which is the gaseous or

flüssige Druckmedium aufnimmt, muß sich nicht auf den ganzen Innenrauc der des zylindrischen Hohlkörpers der Matrize erstrecken. Beispielsweise würde es auch genügen, wenn - abwechselnd von Fig. 1 bis 4 - bloß ein im Mantelbereich liegender Ringhohlraum gas- oder flüssigkeitsdicht abschließbar ist und zur Aufnahme des für die Dehnung des äußeren Mangels der Matrize bestimmten Druckmediums dient.absorbs liquid pressure medium, does not have to affect the the entire interior of the cylindrical hollow body of the Extend the die. For example, it would also suffice if - alternating from FIGS. 1 to 4 - only one in the jacket area lying ring cavity can be sealed gas- or liquid-tight and to accommodate the for the expansion of the External lack of the die is used for a specific print medium.

Fig. 1 zeigt den Zustand, bei welchem der Innendruck im Hohlraum gleich dem Außendruck ist. Wird der Innendruck erhöht - pneumatisch oder hydraulisch - dann dehnt sich der Gummimantel 3 und mit ihm der leitende Mantel 4 (Fig. 2),, Nun erst wird in einem galvanischen Bad bei gegenüber den Anoden 7 rotierender Matrize ein galvanischer Niederschlag in Form eines nahtlosen zylindrischen Metallfilmes 8 aufgebracht. Sodann wird der Innendruck im inneren Hohlraum der Matrize wieder abgebaut, wodurch sich die leitende Mantelfläche elastisch zurückformt und wieder den Ausgangsdurchmesser erhält. Der galvanisch niedergeschlagene zylindrische Metallfilm 8, der nicht elastisch verspannt ist, behält jedoch seinen Durchmesser, wodurch sich der zylindrische Metallfilm 8 lockert und von der Matrize leicht abgezogen v/erden kann (Fig. 4).Fig. 1 shows the state in which the internal pressure in the cavity is equal to the external pressure. Will the internal pressure increased - pneumatically or hydraulically - then the rubber jacket 3 expands and with it the conductive jacket 4 (Fig. 2) ,, Only now is a galvanic deposit in a galvanic bath with the die rotating with respect to the anodes 7 applied in the form of a seamless cylindrical metal film 8. Then the internal pressure in the inner cavity the die is dismantled again, which means that the conductive surface area reshapes itself and returns to its original diameter receives. The electrodeposited cylindrical metal film 8, which is not elastically tensioned, however, maintains its diameter, whereby the cylindrical metal film 8 loosens and is easily pulled off the die v / can ground (Fig. 4).

Die besonderen Vorteile des neuerungsgemäßen Verfahrens bei der galvanoplastischen Herstellung von perforierten zylindrischen Hülsen werden durch Fig. 5 und 6 veranscnuulicht. Um auf galvanischem Wege eine perforierte Hülse herzustellen, muß man auf der leitenden Mantelfläche 4 der Matrize isolierende, im wesentlichen punktförmige Abdeckungen 9, z.B. nach dem Photokopierverfahren, anbringen. Wenn diese isolierenden Abdeckungen 9 wesentlich niedriger sind als die Wandstärke der herzustellenden perforierten Hülse 8, dann lagert sich der galvanische NiederschlagThe particular advantages of the method according to the innovation in the electroforming production of perforated cylindrical sleeves are illustrated in FIGS. 5 and 6. In order to produce a perforated sleeve by galvanic means, one must place on the conductive jacket surface 4 the die isolating, essentially punctiform covers 9, e.g. using the photocopying method. If these insulating covers 9 are much lower are than the wall thickness of the perforated sleeve to be produced 8, then the galvanic deposit is deposited

merklich auch an der Oberfläche der isolierenden Abdeckungen 9 ab. Die Perforationen im galvanischen Niederschlag der Hülse 8 v/erden demnach kleiner sein als die Abdeckungen 9, die Perforationen wachsen gewissermaßen zu. Bei den bisherigen Verfahren, nach welchen nur mit etwa 0,01 mm starken Abdeckungen 9 bei einer Stärke von etwa 0,08 mm der galvanisch aufgebrachten Hülse 9 gearbeitet v/erden .onnxe, zeigten sich derartige nachteilige Ausbildungen. Wach dem neuerungsgemäßen Yerfahren sind jedoch wesentlich höhere isolierende Abdeckungen 9 möglich, bis zur Stärke des galvanischen Niederschlages der Hülse 8 und sogar darüber. Wie aus Pig. 6 ersichtlich, kann dann der galvanische Niederschlag nicht mehr oder nur sehr wenig auf die isolierenden Abdeckungen 9 wachsen, so daß die Umrisse der Perforationen der Hülse 8 praktisch gleich den Umrissen der Abdeckungen sind. Je größer die Schichtdicke der isolierenden Abdeckungen 9 im Vergleich zur Schichtdicke des galvanischen Metallfilmes der herzustellenden Hülse 8 ist, um so "matrizengenauer" werden die Perforationen. Während bisher das Verhältnis der genannten Schichtstärken 1:10 bis höchstens 1:8 betragen hat, kann nan jetzt mit Schichtdickenverhältnissen (isolierende Abdeckung: galvanischer Metallfilm) über 1:4, vorzugsweise über 1:2,bis zum Verhältnis 1:1 und sogar darüber arbeiten.noticeably also on the surface of the insulating covers 9. The perforations in the galvanic precipitate the sleeve 8 must therefore be smaller than the covers 9, and the perforations grow to a certain extent. With the previous ones Method according to which only about 0.01 mm thick covers 9 with a thickness of about 0.08 mm galvanically applied sleeve 9 worked v / earth .onnxe, such disadvantageous designs were found. However, according to the innovation according to the method, much higher insulating covers 9 possible, up to the strength of the galvanic deposit of the sleeve 8 and even above. Like from Pig. 6, the galvanic deposit can then no longer or only very little on the insulating Covers 9 grow so that the outlines of the perforations of the sleeve 8 practically equal the outlines of the covers are. The greater the layer thickness of the insulating cover 9 compared to the layer thickness of the galvanic metal film of the sleeve 8 to be produced, the more "die-precise" the perforations become. While so far the relationship of the layer thicknesses mentioned was 1:10 to a maximum of 1: 8, nan can now with layer thickness ratios (insulating cover: galvanic metal film) over 1: 4, preferably over 1: 2, up to a ratio of 1: 1 and even work on it.

Claims

Protection claims

1. An apparatus for manufacturing seamless cylindrical sleeves, in particular of perforated tubes for cylindrical screen printing stencils, wherein em on a hollow cylindrical die galvanically cylindrical, preferably of perforated metal film formed is m, which is then detached from the die, characterized in that as the template a cylindrical hollow body which can be at least partially filled with a pressure medium is used, the jacket of which is covered by an elastically stretchable, electrically conductive material.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the hollow cylindrical die in the interior at least Jacket area has a gas- or liquid-tight cavity accessible through at least one valve, and at least the outer jacket is made of an elastically stretchable, electrically conductive material *

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that an adjacent to the electrically conductive outer jacket inner jacket made of rubber-elastic material is provided, v / elcher de / i gas- or liquid-tight Seals cavity of the die.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the inner jacket to the end walls of the die gas or fluid-tight connected iüt.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized? ■ characterized in that on the electrically conductive jacket

The die, preferably punctiform, insulating covers are applied in places, the ratio of the layer thickness of these covers to the layer thickness of the galvanic deposit forming the cylindrical sleeve over 1: 4, preferably over 1: 2 to 1: 1
and above is.