DE6609571U - Vorrichtung zur herstellung von nahtlosen zylindrischen huelsen. - Google Patents

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.

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 gestreckt

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Peter Zimmer in Kufstein (Österreich) |

Vorrichtung zur Herstellung von nahtlosen zylindrischen Hülsen

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.

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.

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.

Die mit Hilfe der neuerungsgemäßen Vorrichtung her-

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 ihrer

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.

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.

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/

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.

Der innere Hohlraum, welcher das gasförmige oder

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.

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).

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 Niederschlag

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.

Claims (5)

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung von nahtlosen zylindrischen Hülsen, insbesondere von perforierten Hülsen für zylindrische Siebdruckschablonen, wobei auf einer hohlzylindrischen Matrize auf galvanischem Wege em zylindrischer, vorzugsweise perforierter Metallfilm gebildet m ist, welcher anschließend von der Matrize gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Matrize ein zylindrischer, mindestens teilweise mit einem Druckmedium füllbarer Hohlkörper verwendet wird, dessen Mantel ans einem elastisch dehnbaren, elektrisch leitenden Werkstoff besieht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlzylindrische Matrize im Inneren mindestens im Mantelbereich einen durch wenigstens ein Ventil zugängliche gas- oder flüssigkeitsdichten Hohlraum aufweist, und zumindest der äußere Mantel aus einem elastisch dehnbaren, elektrisch leitenden Werkstoff besteht*

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein an den elektrisch leitenden äußeren Mantel angrenzender innerer Mantel aus gummielastischem Material vorgesehen ist, v/elcher de/i gas- oder flüssigkeitsdichten Hohlraum der Matrize abdichtet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Mantel an die Stirnwände der Matrize gas- oder flüssigkeitsdicht angeschlossen iüt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ?■ gekennzeichnet, daß auf dem elektrisch leitenden Mantel

der Matrize stellenweise, vorzugsweise punlctförmige isolierende Abdeckungen aufgebracht sind, wobei das Verhält nis der Schichtstärke dieser Abdeckungen zur Schichtstarke des die zylindrische Hülse bildenden galvanischen Niederschlages über 1:4, vorzugsweise über 1:2 bis 1:1
und darüber beträgt.