專利名稱：凹印滾筒的加工方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1和10的前序部分的凹印滾筒的加工方法和裝置。
背景技術(shù)：
一種已知的用于通過直接雕刻來制造凹印滾筒的方法在于，鋼制的印版滾筒具有 金屬鍍層，金屬鍍層通常呈銅基層和其上鍍有剝離銅皮的形式，隨后是在金屬鍍層表面拋 光之后，在印刷時(shí)用于盛納印刷油墨的穴槽借助雕刻機(jī)被直接雕刻到金屬鍍層中。在金屬鍍層由銅構(gòu)成的情況下，穴槽的雕刻可以按照機(jī)電方式借助一個(gè)伸入銅鍍 層的的切屑鉆石雕刻刀或者依靠能量借助蒸發(fā)或熔化鍍層金屬的激光束來進(jìn)行。在機(jī)電雕 刻中可能沿穴槽邊緣出現(xiàn)幾微米的微小突出毛刺的形成，而在激光雕刻時(shí)在穴槽周圍的鍍 層圓柱形表面上出現(xiàn)所謂的熔疤，該熔疤由在激光雕刻時(shí)熔化的且在穴槽周圍沉積在鍍層 表面上的金屬構(gòu)成。因?yàn)橥怀龅拿毯腿郯淘谟∷r(shí)導(dǎo)致對(duì)印刷圖案的影響，所以它們必 須在凹印滾筒的繼續(xù)處理之前被除去，例如在金屬鍍層電鍍上鉻之前。為了除去在機(jī)電雕刻時(shí)產(chǎn)生的切割毛刺，很早就已經(jīng)知道緊接在穴槽雕刻之后沿 金屬鍍層表面引導(dǎo)一個(gè)例如由鉆石構(gòu)成的拋光工具并且將拋光工具壓到該表面上，例如如 DE1159761所公開的那樣。但是，可能出現(xiàn)切割毛刺的一部分未被拋光工具除去，而是窩入 穴槽中，這造成穴槽體積和進(jìn)而印刷圖案的不希望地改變。另外，在印版滾筒的激光直接雕刻中還已經(jīng)公開了，為了去除熔癥，經(jīng)過雕刻的金 屬鍍層表面用作用于鍍層金屬的腐蝕液體浸潤(rùn)，在銅的情況下，例如用硝酸浸潤(rùn)，用于通過 化學(xué)溶解來除去熔疤。不過，在使用該方法時(shí)無法完全保證只除去熔疤。在不利情況下，侵 蝕液體還可以作用于在穴槽內(nèi)和外的周圍表面，這同樣可能導(dǎo)致印刷圖案不期望地改變。一種類似方法也被用在金屬高壓模具的機(jī)電加工中，在這里，出現(xiàn)的毛刺按照上 述的DE1159761被如此去除，涂有耐酸保護(hù)層的印版在雕刻后接受短暫的化學(xué)二次蝕刻， 這足以溶解毛刺。但是，該方法可以僅在該表面涂有耐酸保護(hù)層的情況下進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
由此出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)是提供上述類型的方法和裝置，借此可以可靠地除去毛 刺或熔疤，但沒有不希望地改變印刷圖案且不要求在凹印滾筒表面上有保護(hù)層。就方法而言，根據(jù)本發(fā)明，如此完成該任務(wù)，帶有雕刻出的穴槽的凹印滾筒被浸入 電解液槽，以除去毛刺或熔疤，并且該毛刺或熔疤在電解液槽中被電化學(xué)蝕除。與已知的方法相比，在電解液槽中的毛刺或熔疤的電化學(xué)蝕除有以下優(yōu)點(diǎn)，微觀 不平結(jié)構(gòu)如毛刺或熔疤優(yōu)選被蝕除，因?yàn)樵谠撐⒂^不平結(jié)構(gòu)的表面上出現(xiàn)較高的場(chǎng)線密 度，進(jìn)而還出現(xiàn)較高的電流密度，這導(dǎo)致毛刺或熔疤的快速蝕除，而在周圍的光滑表面上僅 出現(xiàn)很小的場(chǎng)線密度和電流密度，這只導(dǎo)致很弱的電化學(xué)蝕除。本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式規(guī)定，在凹印滾筒和一個(gè)與凹印滾筒周面間隔開 地布置在電解液槽中的反電極上施加直流電壓、脈沖直流電壓或者經(jīng)過整流的交流電壓，其中，印版滾筒作為陽極接線，反電極作為陰極接線，用于由此產(chǎn)生從凹印滾筒至反電極的 帶正電金屬離子流，這導(dǎo)致在金屬鍍層的微觀不平結(jié)構(gòu)上的金屬的電化學(xué)蝕除。凹印滾筒最好僅部分且合適的是以大約一半被浸入電解液槽，其中，在電化學(xué)蝕 除毛刺或熔疤時(shí)有利地使凹印滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)起來。通過使印版滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，首先，沿整個(gè)周面用于 均勻蝕除毛刺或熔疤，其做法是，使整個(gè)周面連續(xù)經(jīng)過電解液槽并且用于在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中將 在電解液槽內(nèi)的所有周面部分大致同等時(shí)間地經(jīng)過反電極或者說在與反電極相對(duì)置的區(qū) 域內(nèi)停留相同的時(shí)間。其次，在反電極沿該凹印滾筒的浸入電解液槽的周面部分離周面部 分沒有恒定距離的情況下，也保證了毛刺和熔疤的均勻蝕除。第三，可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)還保證凹 印滾筒的當(dāng)時(shí)未浸入電解液槽的周面部分的最好連續(xù)無間隙的潤(rùn)濕，結(jié)果，尤其在凹印滾 筒沿周面部分具有銅鍍層時(shí)，防止了銅因空氣中氧氣而不希望地氧化。凹印滾筒的未浸入 部分的這樣的連續(xù)無間隙潤(rùn)濕最好如此實(shí)現(xiàn)，調(diào)節(jié)電解液的組成和/或流變性能，從而在 凹印滾筒的從電解液槽伸出的周面部分上形成一個(gè)完整的膜或者連續(xù)的泡沫層。但是，作為替代方式，尤其在小凹印滾筒的情況下也可以將滾筒完全浸入電解液 槽，其中在此情況下，凹印滾筒在蝕除時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)也是有利的，尤其是當(dāng)反電極沒有沿其整個(gè)周 面包圍凹印滾筒時(shí)。印版滾筒的轉(zhuǎn)速將優(yōu)選根據(jù)印版滾筒的半徑或直徑來如此調(diào)節(jié)，一方面，在毛刺 和熔疤上獲得期望的電流密度，另一方面，在凹印滾筒部分浸入電解液槽的情況下，避免了 在凹印滾筒表面上的完整膜或連續(xù)的泡沫層的破損。轉(zhuǎn)速還影響電化學(xué)蝕除效果，其中電 化學(xué)蝕除效果可以根據(jù)電解液成分而波動(dòng)。為了做到在凹印滾筒在電解液槽中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在雕刻出的穴槽的在凹印滾筒周向上 的相反兩側(cè)面上的毛刺或熔疤均勻地被電解液迎面沖擊，本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式規(guī) 定，使凹印滾筒交替以相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，例如3-4分鐘順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，接著3至4分鐘逆 時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)方向的交替變換有以下優(yōu)點(diǎn)，避免在凹印滾筒周面上形成流動(dòng)痕跡。關(guān)于裝置，該任務(wù)按照本發(fā)明將通過用于在電解液槽中電化學(xué)蝕除毛刺或熔疤的 機(jī)構(gòu)來完成。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，該機(jī)構(gòu)包括一個(gè)具有直流電壓源或者整流器電 路的電路，該直流電壓源或者整流器電路為了電化學(xué)蝕除毛刺或熔疤而能長(zhǎng)時(shí)間或間歇地 與浸入電解液槽的且作為陽極接線的凹印滾筒和與凹印滾筒間隔開地布置在電解液槽內(nèi) 的陰極相連接。為了沿整個(gè)凹印滾筒周面均勻的蝕除毛刺或熔疤，凹印滾筒優(yōu)選可在電解液槽中 轉(zhuǎn)動(dòng)，從而其周面能均勻地經(jīng)過反電極。一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向可反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)選用于使 凹印滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)適當(dāng)?shù)匾韵喾吹霓D(zhuǎn)動(dòng)方向交替使凹印滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，在這里，有 利地如此選擇最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使電流從固定不動(dòng)的、把印版滾筒保持在電解液槽中的支座 傳輸至轉(zhuǎn)動(dòng)的印版滾筒不需要集電環(huán)。支座優(yōu)選包括兩個(gè)支架，這兩個(gè)支架安置在印版滾筒的彼此相反的端頭上，該端 頭以突出的軸頭可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐或夾緊在該支架中。合適的是，其中的至少一個(gè)支架包括旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，借助該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以使由支撐裝置保持的印版滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)起來。為了避免 支架和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)受損，凹印滾筒適當(dāng)?shù)貎H如此深地浸入電解液槽，即支架和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)位于該電解液槽的液面上方。此外，該支架適當(dāng)?shù)乇蛔o(hù)罩包圍。
浸入電解液槽的凹印滾筒的轉(zhuǎn)速優(yōu)選是可調(diào)的，從而轉(zhuǎn)速可以依據(jù)凹印滾筒的浸 沒深度和/或半徑或直徑、反電極的形狀和尺寸或者凹印滾筒周面和固定不動(dòng)的反電極之 間的距離或者依據(jù)電解液成分被改變，以獲得從凹印滾筒至反電極的帶正電金屬離子流的 期望的電流密度以及期望作用時(shí)間，因?yàn)檫@兩個(gè)參數(shù)影響磨光效果?；蛘?，還可以借助可調(diào) 的整流器電路或通過改變?cè)诎加L筒和反電極之間施加的電壓來調(diào)節(jié)出期望的電流密度。毛刺或熔疤的蝕除程度可以適當(dāng)?shù)赝ㄟ^改變工藝參數(shù)例如電流密度和/或凹印 滾筒在電解液槽中的停留時(shí)間或者說電流工作時(shí)間、電解液的密度、溫度和電導(dǎo)來控制。根 據(jù)電解液成分，在凹印滾筒表面上的電流密度可以有利地處于4-8A/dm2之間或者8-15A/ dm2之間，在這里，電解液槽中的停留時(shí)間有利地大于8至9分鐘，在15至30分鐘之間。為了避免電解液因相對(duì)高的電流密度而過度變熱，該裝置優(yōu)選具有用于監(jiān)測(cè)電解 液槽溫度的機(jī)構(gòu)和用于使電解液翻滾的機(jī)構(gòu)，它們同時(shí)用于將新鮮電解液均勻送至凹印滾 筒周面。因?yàn)樵诿袒蛉郯痰碾娀瘜W(xué)蝕除中可能產(chǎn)生有毒的或危害環(huán)境的氣體，所以電解 液槽適當(dāng)?shù)鼐哂猩w子，蓋子在凹印滾筒被加入后可被關(guān)閉，以避免氣體順暢排出。此外，該 裝置可以適當(dāng)?shù)嘏湓O(shè)有抽排機(jī)構(gòu)，用于抽排該氣體，并且氣體或是在后續(xù)熱處理機(jī)構(gòu)中在 高溫下與氧氣反應(yīng)或者說氧化，或者在清洗裝置中將其清潔。在期望的毛刺或熔疤蝕除之后，凹印滾筒從電解液槽中被如此取出，電解液優(yōu)選 從電解液槽被排出或泵排出。隨后，原先經(jīng)過電化學(xué)處理的金屬鍍層表面可以被如此清潔， 它用適當(dāng)?shù)赜扇ルx子水或蒸餾水構(gòu)成的清潔液沖洗或者用濕布擦拭，以便除去附著在周面 上的電解液殘余。在金屬鍍層由銅構(gòu)成的情況下，電解液優(yōu)選包括由磷酸和乙醇構(gòu)成的混合物，該 混合物中可添加其它添加劑，例如表面活性物質(zhì)和/或硫酸。因?yàn)樵陔娀瘜W(xué)蝕除時(shí)沒有完全除去所有的毛刺，所以清潔后的凹印滾筒在清潔后 以機(jī)械方式被打磨或拋光。在經(jīng)過雕刻的膜層由銅構(gòu)成的情況下，該膜層隨后被電鍍上鉻層，用于延長(zhǎng)凹印 滾筒的使用壽命。不過，金屬鍍層或者還可以包括一個(gè)外鉻層，在外鉻層中已經(jīng)通過激光直 接雕刻出穴槽。在此情況下，凹印滾筒還是可以在電化學(xué)蝕除熔疤后且在沖洗后可選地被 打磨或拋光，但是隨后無需進(jìn)一步的電鍍作業(yè)。


以下，將結(jié)合附圖所示的實(shí)施例來詳細(xì)描述本發(fā)明，其中圖1示意表示用于從凹印滾筒的經(jīng)過雕刻的剝離銅皮或其它雕刻后的金屬鍍層 上蝕除毛刺和熔疤的本發(fā)明裝置，隨后凹印滾筒被浸入該裝置的電解液槽，圖2是對(duì)應(yīng)圖1的視圖，但是在凹印滾筒被浸入電解液槽之后。
具體實(shí)施例方式附圖所示的、用于雕刻凹印滾筒4的電化學(xué)處理的裝置2被用于電化學(xué)平整凹印 滾筒4上的金屬鍍層表面如剝離銅皮，其中尤其是超出表面的毛刺、熔疤或其它微觀不平 結(jié)構(gòu)被蝕除，毛刺、熔疤或其它微觀不平結(jié)構(gòu)在現(xiàn)有的在膜層中機(jī)電雕刻或激光直接雕刻穴槽時(shí)沿該表面上的穴槽的邊緣出現(xiàn)。裝置2基本上由一個(gè)上盆6和一個(gè)設(shè)置在上盆6下面且用于容納流動(dòng)電解液10 的下盆8、一個(gè)與上盆6和下盆8連通的且用于將電解液10從下盆8送入一個(gè)形成在上盆 6內(nèi)的且待處理的雕刻后凹印滾筒4可浸入其中的電解液槽14的輸送泵12、一個(gè)在上盆6 內(nèi)的、用于將電解液10從上盆6排放到下盆8的高度可調(diào)的溢流道16、一個(gè)用于保持待處 理的凹印滾筒4的支撐裝置18以及一個(gè)電路20組成，該電路包括一個(gè)通過變壓器24與交 流電網(wǎng)22相連的可調(diào)的橋式整流器電路26，用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。在整流器電路 26的輸出上有一個(gè)正極28和一個(gè)負(fù)極30，其中的正極在電化學(xué)處理期間內(nèi)能與作為陽極 接線的凹印滾筒4導(dǎo)電連接，負(fù)極能與作為陰極接線的且設(shè)置在電解液槽14內(nèi)的反電極32 導(dǎo)電連接。因?yàn)樵谘b置2工作中從凹印滾筒4上蝕除的金屬的一部分沉積在作為陰極接線的 反電極32上，所以電路20可變換極性，用于根據(jù)需要通過材料蝕除來清潔反電極32。在金屬鍍層由銅構(gòu)成的情況下，如在剝離銅皮中那樣，流動(dòng)的電解液10基本上由 磷酸和水的混合物組成，但該混合物中可以混入不同的添加劑例如乙醇、硫酸和/或表面 活性物質(zhì)。用于保持凹印滾筒4的支撐裝置18包括兩個(gè)可沿上盆6移動(dòng)的支承座34(只能 看到一個(gè))，這兩個(gè)支承座可以借助驅(qū)動(dòng)軸36和38平行于凹印滾筒4的縱軸線相對(duì)運(yùn)動(dòng)并 且分別具有一個(gè)安裝在水平支持臂42上的且用于容納一個(gè)突出于凹印滾筒4的相鄰端面 的軸頭(未示出)的支架40。支架40可以配設(shè)有夾緊裝置(看不到)，相應(yīng)的軸頭可以被 如此夾緊在其中，從而凹印滾筒4可繞其縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，兩個(gè)支架40中的至少一個(gè)配 設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)，從而可使凹印滾筒4繞縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，用于使事先雕刻好 的金屬膜在周向上經(jīng)過反電極32。如此構(gòu)成夾緊裝置，凹印滾筒4的軸頭在夾緊后與夾緊裝置導(dǎo)電接觸，夾緊裝置 又通過支架40中的導(dǎo)線44與整流器電路26的正極28電連接。為了在固定不動(dòng)的導(dǎo)線 44和可轉(zhuǎn)動(dòng)的夾緊裝置之間產(chǎn)生導(dǎo)電接觸，可以采用集電環(huán)，尤其是當(dāng)凹印滾筒4要在轉(zhuǎn) 動(dòng)方向不變的情況下被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。但優(yōu)選的是，采用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向可反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)， 借此可以使凹印滾筒4繞其縱軸線交替地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，從 而其整個(gè)周面經(jīng)過弓形的反電極32。其中保證，金屬鍍層的相應(yīng)一個(gè)周面部分位于反電極 32對(duì)面的時(shí)間段對(duì)于金屬鍍層的整個(gè)周面都是相同的。在此情況下，電接觸也可以通過軟 電線(看不到)在導(dǎo)線44和夾緊裝置之間產(chǎn)生，因?yàn)閵A緊裝置在不到360度的轉(zhuǎn)動(dòng)角度時(shí) 沒有過度轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，轉(zhuǎn)動(dòng)方向的反轉(zhuǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)，在金屬鍍層表面上沒有出現(xiàn)像在以轉(zhuǎn) 動(dòng)方向保持不變的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)的流動(dòng)痕跡。凹印滾筒4雖然可以完全浸入電解液槽14中，但有利的是僅部分浸入電解液槽 14，如圖2所示。優(yōu)選的是，如此選擇浸入深度，支架40連同夾緊裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)留在 電解液槽14的液面46上方，在這里，支架受到護(hù)罩(未示出)保護(hù)而免受噴濺。這樣，可 以避免該部件與侵蝕性電解液接觸并且避免該部件和反電極32之間的電流流動(dòng)。反電極32由彎成盆形的且耐電解液10的金屬板構(gòu)成，它在大約120度圓周角范 圍內(nèi)位于浸沒的凹印滾筒4的周面的對(duì)面并且離周面的距離基本上恒定不變，以便在凹印 滾筒4的與反電極相對(duì)的周面部分上顧及到均勻的或相同的電流密度。反電極32通過導(dǎo)線47與整流器電路26的負(fù)極30連接。為使反電極32接近浸沒的凹印滾筒4的周面或?yàn)?了避免反電極32處于干燥，當(dāng)電解液10在凹印滾筒4處理結(jié)束后被部分從上盆6排放至 下盆8時(shí)，反電極32可根據(jù)需要相對(duì)上盆6升降，如通過圖2中的箭頭A所示。為了從凹印滾筒4的經(jīng)過雕刻的金屬鍍層的表面上電化學(xué)蝕除毛刺和熔疤，凹印 滾筒首先借助起重機(jī)(未示出)提升到支撐裝置18的兩個(gè)支承座34之間并且在相對(duì)側(cè)軸 向接近支承座34之后可繞縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地被夾緊在支架40的夾緊裝置中。隨后，借助輸送泵12將如此多的電解液10從下盆8泵送入上盆6，直到液面46 到達(dá)圖2所示的高度并且凹印滾筒4浸入電解液槽14達(dá)期望的浸入深度。然后，接通電路 20，脈沖直流電隨之流經(jīng)電路20。該電流造成凹印滾筒4的金屬鍍層表面釋放帶正電金屬 離子，其轉(zhuǎn)移到上盆6內(nèi)的電解液10并且經(jīng)電解液槽14移動(dòng)向反電極32。因?yàn)樵诮饘馘儗颖砻嫔系碾妶?chǎng)線密度和進(jìn)而電流密度是變化的，其中在微觀不平 結(jié)構(gòu)如在雕刻中產(chǎn)生的毛刺或熔疤的表面上的電場(chǎng)線密度和電流密度比在周圍光滑表面 上的或穴槽內(nèi)的電場(chǎng)線密度和電流密度高許多，優(yōu)選在那里出現(xiàn)電化學(xué)蝕除，即金屬轉(zhuǎn)化 為可溶解的金屬離子和金屬離子離開該表面。這樣，毛刺或熔疤可被除去，而沒有電解液明 顯作用于周圍的光滑表面。為了電化學(xué)蝕除部分浸入電解液槽14的凹印滾筒4上的毛刺，首先，就浸入電解 液槽14的凹印滾筒4表面而言，在凹印滾筒4緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，在可控制的整流器電路 26上暫時(shí)即大約2分鐘調(diào)節(jié)出約8A/dm2的電流密度以起動(dòng)反電極32。隨后，電流密度約經(jīng) 過雙倍時(shí)間即大約4分鐘被減少至一半，即至大約4A/dm2，這樣一來，尤其可以減小毛刺高 度。為平整在穴槽內(nèi)外的凹印滾筒4表面，隨后，電流密度將重新被提高到約8A/dm2約2至 3分鐘。平整毛刺或熔疤所需要的、凹印滾筒4在電解液槽14中的停留時(shí)間不算準(zhǔn)備時(shí)間 地總共為大約9至11分鐘。在這段時(shí)間內(nèi)，凹印滾筒4以一律的低轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，以便整個(gè)周 面運(yùn)動(dòng)經(jīng)過反電極32。轉(zhuǎn)動(dòng)交替地沿順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向進(jìn)行，如上所述，其做法是， 凹印滾筒例如順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)2至4分鐘并隨后逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)2至4分鐘。轉(zhuǎn)速此時(shí)將適應(yīng)于凹 印滾筒4的半徑或直徑，但一般小到凹印滾筒4在任何轉(zhuǎn)動(dòng)方向上僅轉(zhuǎn)動(dòng)最多360度。因凹印滾筒4轉(zhuǎn)動(dòng)，原先未浸入電解液槽14的凹印滾筒4周面部分用電解液被潤(rùn) 濕。此時(shí)如此調(diào)節(jié)電解液的成分和黏度，即在周面部分上形成穩(wěn)定完整的電解液膜，它不開 裂，因而防止電化學(xué)蝕除表面接觸空氣中的氧氣，進(jìn)而防止表面氧化。在浸入電解液槽14 的凹印滾筒4的周面的一部分上，毛刺因交替的轉(zhuǎn)動(dòng)方向而從兩側(cè)被電解液迎面沖擊，這 用于從兩側(cè)均勻蝕除毛刺。另外，防止形成在轉(zhuǎn)動(dòng)方向保持不變時(shí)會(huì)出現(xiàn)的流動(dòng)痕跡。在蝕除毛刺或熔疤的過程中將監(jiān)測(cè)電解液槽14的溫度，以阻止過度變熱。為了冷 卻電解液，下盆8具有冷卻軟管(未示出)。另外，電解液10可以在下盆8和上盆6之間或 在上6內(nèi)翻滾，在這里將如此適當(dāng)選擇在上盆6內(nèi)的流動(dòng)狀況，即凹印滾筒4被新鮮電解液 10迎面沖擊。因?yàn)樵诎加L筒4的電化學(xué)處理中可能產(chǎn)生有毒的或危害環(huán)境的應(yīng)防止其流出 到環(huán)境或大氣中的氣體，所以上盆6在支撐裝置18上方配設(shè)有蓋子48，蓋子可以沿凹印滾 筒4的縱軸線的橫向移動(dòng)并且可以在將凹印滾筒4送入電解液槽14后被關(guān)閉，如圖2所示。此外，上盆6在電解液10的最高液面46的上方具有一個(gè)抽排孔50，抽排孔通過抽 吸通道52與負(fù)壓泵或鼓風(fēng)機(jī)54和后接的再燃燒加熱機(jī)構(gòu)(未示出)連通。這樣，可以在液面46上方在上盆6中保持輕微負(fù)壓，以避免有毒氣體或危害環(huán)境的氣體通過縫隙或其它 泄漏點(diǎn)逸出。在凹印滾筒4處理之后，電解液10將通過在上盆6底面中的閥門50被完全排流 到下盆8中。隨后，凹印滾筒4將在上盆6中用蒸餾水或去離子水進(jìn)行沖洗，以便從金屬鍍 層表面除去任何附著的電解液殘余。在金屬鍍層由銅構(gòu)成的情況下，像在剝離銅皮中那樣，鍍層隨后被電鍍上鉻層，必 要時(shí)在銅膜表面的在先機(jī)械拋光之后。在金屬鍍層由銅基層和鍍?cè)阢~基層上的鉻層構(gòu)成的 情況下，在其中已經(jīng)通過激光雕刻直接雕刻出穴槽，凹印滾筒4可以在從鉻層表面電化學(xué) 蝕除熔疤和沖洗鉻層之后無需其它加工步驟地被用于印刷。
權(quán)利要求
一種凹印滾筒的加工方法，該凹印滾筒具有金屬表面、雕刻在該金屬表面中的穴槽以及在穴槽雕刻時(shí)出現(xiàn)的毛刺或熔疤，其特征是，帶有雕刻出的穴槽的該凹印滾筒(4)被浸入電解液槽(14)中以便除去毛刺或熔疤并且該毛刺或熔疤在該電解液槽(14)中被電化學(xué)蝕除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，在毛刺或熔疤的電化學(xué)蝕除過程中使該凹 印滾筒(4)繞其縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，該凹印滾筒(4)交替地以相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn) 動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征是，該凹印滾筒(4)僅部分浸入該電解 液槽(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2和4所述的方法，其特征是，該凹印滾筒(4)的從該電解液槽伸出的 部分在該凹印滾筒(4)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)被覆上穩(wěn)定完整的電解液膜或電解液泡沫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征是，在該凹印滾筒(4)和與該凹印滾 筒⑷間隔設(shè)置在該電解液槽(14)中的反電極(32)上施加直流電壓、脈沖直流電壓或經(jīng) 過整流的交流電壓，其中該凹印滾筒(4)作為陽極接線，該反電極(32)作為陰極接線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其特征是，在一個(gè)以該凹印滾筒(4)為陽極并 以該反電極(32)為陰極的電路(20)中，在電化學(xué)蝕除毛刺或熔疤過程中，減小并又增大電 流密度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法，其特征是，該凹印滾筒(4)的具有雕刻成的穴 槽的金屬表面由銅構(gòu)成并且在毛刺或熔疤的電化學(xué)蝕除之后被電解鍍鉻。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法，其特征是，該凹印滾筒(4)的具有雕刻成的穴 槽的金屬表面由鉻構(gòu)成。
10.一種凹印滾筒的加工裝置，該凹印滾筒具有金屬表面、雕刻到該金屬表面中的穴槽 以及在穴槽雕刻時(shí)出現(xiàn)的毛刺或熔疤，其特征是，具有用于在電解液槽(14)中電化學(xué)蝕除 毛刺或熔疤的機(jī)構(gòu)(6，8，18，20，32)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征是，具有用于使該凹印滾筒(4)在該電解液槽 (14)中轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征是，使凹印滾筒(4)轉(zhuǎn)動(dòng)的該機(jī)構(gòu)包括使該凹 印滾筒⑷的轉(zhuǎn)動(dòng)方向倒轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征是，使凹印滾筒(4)轉(zhuǎn)動(dòng)的該機(jī)構(gòu)包括 用于調(diào)節(jié)該凹印滾筒(4)的轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13之一所述的裝置，其特征是，具有用于容放該凹印滾筒(4) 的支撐裝置(18)，該支撐裝置包括兩個(gè)在電化學(xué)蝕除該毛刺或熔疤時(shí)設(shè)置在該電解液槽 (14)的液面(46)上方的支架(40)，用于容放該凹印滾筒(4)的兩個(gè)相對(duì)的軸頭。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14之一所述的裝置，其特征是，用于電化學(xué)蝕除毛刺或熔疤 的該機(jī)構(gòu)(6，8，18，20，32)包括一個(gè)具有直流電壓源或整流器電路(26)的電路(20)，該直 流電壓源或整流器電路為了電化學(xué)蝕除毛刺或熔疤而能長(zhǎng)時(shí)間或間歇地與浸入電解液槽 (14)的且作為陽極接線的凹印滾筒⑷和與該凹印滾筒⑷分隔開地設(shè)置在該電解液槽 (14)中的且作為陰極接線的反電極(32)相連。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征是，該反電極(32)具有弧形表面，該弧形表面 以基本保持不變的間距圍繞該凹印滾筒(4)的周面的一部分延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的裝置，其特征是，該反電極(32)圍繞該凹印滾筒(4) 的周面延伸超過60度角的范圍。
18.根據(jù)權(quán)利要求15至17之一所述的裝置，其特征是，該凹印滾筒(4)和該反電極 (32)之間的間距是可調(diào)的。
19.根據(jù)權(quán)利要求15至18之一所述的裝置，其特征是，具有用于調(diào)節(jié)在電化學(xué)蝕除時(shí) 在電路(20)流動(dòng)的電流的電流密度的機(jī)構(gòu)(26)。
20.根據(jù)權(quán)利要求10至19之一所述的裝置，其特征是，具有抽排在蝕除毛刺或熔疤時(shí) 出現(xiàn)的氣體的機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及凹印滾筒(4)的加工方法和裝置(2)，該凹印滾筒具有金屬表面、雕刻在該金屬表面中的穴槽以及在穴槽雕刻時(shí)出現(xiàn)的毛刺或熔疤。為了除去毛刺或熔疤，帶有雕刻出的穴槽的該凹印滾筒(4)被浸入電解液槽(14)中，該毛刺或熔疤在該電解液槽(14)中被電化學(xué)蝕除。
文檔編號(hào)B41C1/045GK101977770SQ200980109964
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月20日
發(fā)明者M·W·烏爾里希 申請(qǐng)人:海爾雕刻系統(tǒng)有限責(zé)任兩合公司