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压花辊的制作方法

发布者:保定市新市区三兴制辊厂发表时间:2019-05-15

压花辊的制作方法

压花辊技术领域本发明涉及一种压花辊,其具有内空腔和围绕空心腔的壁以及与内空腔连通的孔,负压被施加到空腔,该壁具有结构化的外表面。突起和凹陷。
背景技术:
这种压花辊是已知的并且例如在结构化基层领域中使用,例如具有模仿皮革的天然纹理的表面的人造革的制造。在制造期间或之后,基层被引导通过压花辊的外表面并且粘附到结构化的外表面上或者通过负压(通过孔作用在基底上的负压)吸附基层,所述负压也可以施加到压花辊上。内空腔在其上方,压花辊的结构化外表面因此以与其接触的基板的外表面相反的方式传递。
因此,当压花辊的结构化外表面是例如具有相应凸起和凹陷的皮革纹理的负像时,可以在基底的外表面上获得结构化外表面的精确相反图像,即压花辊具有升高的位置,在基层中产生相应的凹陷,反之亦然。因此,该方法通常也称为真空或真空压花。
在前述方法中使用的压花辊可以由例如金属材料制成,其中特征外表面结构可以例如通过切割方法或通过蚀刻等来制造。这是非常复杂和昂贵的,此外,必须以复杂的机械方式在墙壁上提供将负压传递到基层所需的孔。
US 3 072 961 A描述了一种压花辊,其具有空腔,纤维材料,其可通过粘合剂施加到其上并且被压花,并且压花施加到材料的外表面。印刷基于含有填料的环氧树脂。在该现有技术中还需要为复杂的机器制造开口。
技术实现要素:
本发明的一个目的是提供这种压花辊的另一种设计,它可以合理和经济地生产。
为了实现该目的,本发明提出了具有权利要求1的特征的压花辊的特征的设计。本发明的其他有利实施例和发展是从属权利要求的解决方案。
根据本发明的提议,根据本发明的压花辊的壁包括多个离散层,这些离散层在中空空间的外表面的方向上一个接一个地连续,并且各个层由环氧树脂混合物填充填充材料。
由填充有本发明提出的填充材料的环氧树脂混合物构成的多层壁的构造可以使用少量原料形成满足压花辊的机械要求的壁,并且可以在一层中靠近其外表面。在这种情况下,可以在构成压花辊外表面的最外层中直接设定所需的表面结构,例如,它可以在其制造过程中模制。此外,由此产生的压花辊的壁具有孔,这些孔能够在压花辊的外表面区域上将负压从空腔转移到基底上。孔隙形成的影响尚未得到充分解释,然而,据推测,在单层中,在各个填料颗粒和环氧树脂之间的晶界上形成毛细管和超小空腔,它们是相互连接的。共同构成的。洞。
例如,当最外层由具有填充材料的环氧树脂块制成时,可以通过抵靠相应的模具来形成表面结构。
此外,还可以在所谓的离心铸造工艺中制造根据本发明的压花辊,其中旋转对称的模具围绕其中心轴线旋转,模具的内侧具有待成形的表面结构和这将在本发明中分层。将含有填充材料的环氧树脂块放置在模具的壁上,同时加热到合适的温度,从而一方面形成层,另一方面,在负面结构的方式中使模具成形。它的表面。形状的表面结构。
显然,压花辊的这种结构可以特别合理地实现。
由压花辊形成的外表面结构可以保持,例如,以金属层的形式,例如钢;合适的耐热塑料层,例如硅基或氟基塑料;或天然层,如皮革层。在前述离心铸造方法的条件下,用该层涂覆模具的内表面。
根据本发明的提议,与外表面相邻的最外层构成结构化表面并且包括凸起和凹陷,而远离外表面的层各自具有固定的层厚度。
根据本发明形成的压花辊优选是旋转对称的和圆柱形的,但也可以与圆柱形冠或锥形略微偏离。
根据本发明的另一个提出的布置,环氧树脂混合物与该层的填充材料的比例为1:15至2:1,优选1:10至1:1。该比率可以由专业人员根据所需层的特征来选择。例如,为了更高的机械强度和更高的耐磨性,选择相应更高的填料含量。
根据本发明的提议,根据本发明的压花辊层的填充材料选自金属 -  /非金属 - 氮化物, - 氧化物和/或碳化物,其可包括,例如,石英砂,碳化硅,氧化铝,氮化硼和/或氧化铁和碳化合物如石墨或金刚石可另外含有少量金属粉末,如铜,银或金。
除此之外,靠近外表面的最外层的填充材料可以进一步包括氯化钠,乙酸钠和/或乙酸钾,并且与靠近外表面的最外层的层相邻的填充材料可以进一步包含盐,如氯化。钠。所用填充材料的特征在于良好的导热性,高硬度和化学稳定性,并促进在真空压花过程中施加压花辊所需的毛细管和空腔的形成。
这里,待压花的材料通常被加热到其软化温度并被引导通过压花辊并通过负压的存在而压在压花表面上,也就是说在靠近外表面的层上。由于填充材料促进的压花辊的高导热性,该结构随后被冷冻,即当片材位于压花辊上时,即通过压力根据其压缩状态将片材冷却至低于其软化温度。本发明花辊进行散热。
此外,本发明提出填料的粒度为0.5-1000微米。
根据本发明的压花辊的一个实施方案布置成包括邻近外表面的最外层的三个另外的层,其中最内层具有比其余层更高的机械强度,使得最内层被赋予机械稳定性。根据本发明的压花辊。
可以理解的是,专业人员也可以根据各自的需要改变层数,也就是说,它可以比前面提到的四层更多或更少地实现。
此外,本发明还涉及一种制造这种压花辊的方法。
根据本发明,压花辊的制造按以下顺序进行:
a)制备具有在其内侧上形成的表面结构的旋转对称模具,
b)制备粉末片以形成靠近外表面的层并将其涂在模具中,
c)围绕其中心轴旋转模具并将其加热至适合于层形成的温度,
d)形成靠近外表面的层并使待模塑的模具的表面结构成形在其表面区域中,
e)制备用于形成其它层的粉末碎片并将它们放入形成具有外表面的层中的模具中并连续重复步骤c)以形成其它层,在旋转模具中硬化和保持该层的复合物被冷却并且然后从模具中取出压花辊。
这里,模具根据材料加热到专业人员选择的温度,优选加热到35至220℃的温度。
根据本发明的提议,可以提供的是,在通过旋转和加热模具硬化之前,在步骤e)之后将压载层填充到设有层的模具中。压载层可以例如由压载砂构成,在从模具中取出压花辊之前可以容易地将压载砂除去。
用于形成各个层的粉末状碎片可以例如通过在加热下将环氧树脂,硬化剂和填料混合成颗粒然后研磨和过滤来制备。将其研磨成平均粒径为0.1-1000μm的粉末。根据本发明的压花辊的原料选择和层厚度具有约1-8小时的硬化持续时间。
附图
在附图中可以看到本发明的可能实施例。
详细的方法
唯一的图示出了具有内空腔10的压花辊1的横截面,该空腔10在空腔中未详细示出,但是可以以已知的方式施加负压。除了通向负压源的线(未示出)之外,压花辊1的端部是闭合的。中空腔室10由壁11围绕,壁11在所示实施例中被实施为圆柱体,该壁包括总共四个离散层111,这些离散层111通过中空腔室10在圆柱形外表面的方向上相继连续。压花辊1,112,113,114中的所有单独层111,112,113,114基于填充有填充材料的环氧树脂混合物成形,并且分别彼此相邻地连接。
层111,112,113,114可以具有相同或不同的层厚度。
与外表面相邻的最外层11具有结构化外表面12,该外表面12包括圆周突起120和凹槽121,凹槽121同时形成压花辊1的结构化外表面。突起120和凹陷121可以例如是负像皮革质地。
此外,压花辊1的壁11包括与内空腔10连通的多个孔,这些孔延伸通过所有层111,112,113,114直到压花辊1的外表面12,用于压花辊1的外表面12。容易通过中空腔室10中存在的负压是将相应的结构化外表面12的压花引导到由压花辊1压花的基板(未示出)上。
这里,孔由位于各个层111,112,113,114中的细毛细管和空腔形成。为此,层111,112,113,114各自由环氧树脂和填充材料的混合物制成。环氧树脂混合物与填料的比例为1:15至2:1,优选1:10至1:1。
例如,石英砂,碳化硅,氧化铁,氧化铝,钙,氧化镁和/或氧化钛可以被认为是层111,112,113,114的填充材料,并且还可以被认为是填充材料。外表面附近的最外层114可以是填充材料,还包括氯化钠,乙酸钠和/或乙酸钾,与外表面的最外层114相邻的层113可以进一步含有盐,例如氯化钠。
所用填料的粒径为0.5-1000μm。当形成单独的层111,112,113,114时,沿着相应的环氧树脂层内的填充材料颗粒的边界形成毛细管和中空腔,其最终通过所有层111,112,113,114和所有层互连。形成孔122。
此外,选择最内层(111)的配方,使得它具有比其余层(112,113,114)更高的机械强度。
特别地,可以借助于先前描述的压花辊在条带或条形基层上产生二维或三维结构,该压花辊是多层的形式,例如基于聚氨酯,硬质和软质聚氯乙烯(PVC),聚烯烃。人造革和例如聚烯烃或PVC基片材通过负压连续模塑。

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