刮刀片、上墨装置和刮刀片在柔性版印刷中的用途 |
|||||||
| 申请号 | CN201680064783.7 | 申请日 | 2016-11-04 | 公开(公告)号 | CN108349241A | 公开(公告)日 | 2018-07-31 |
| 申请人 | BTG埃克勒拜恩斯公司; | 发明人 | A·克劳登; | ||||
| 摘要 | 一种用于与网纹辊(15) 接触 的刮刀片(5、7)，包括厚度小于约0.3mm的平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区设置有涂层(43)。该涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷。涂层包括按重量计算0至65％的 碳 化铬。一种上墨装置包括网纹辊和刮刀片。刮刀片在柔性版印刷中使用。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于与网纹辊接触的刮刀片，所述刮刀片包括具有小于约0.3mm的厚度的平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区设置有涂层，其中所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷，并且其中所述涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬。 |
||||||
| 说明书全文 | 刮刀片、上墨装置和刮刀片在柔性版印刷中的用途技术领域[0001] 本申请涉及用于与网纹辊接触的刮刀片(doctor blade)，涉及包括网纹辊和用于与网纹辊接触的刮刀片的上墨装置(inking arrangement)，并且涉及刮刀片在柔性版印刷中的用途。 背景技术[0002] 在柔性版印刷技术中，通过使用通常被称为网纹辊的雕刻辊来在体积上计量油墨的量。这种辊通常由施加有陶瓷涂层的金属筒构成。陶瓷通常通过热喷涂工艺来施加。为了对油墨进行体积计量，陶瓷表面被激光雕刻以便形成用于承载油墨并将油墨均匀地转印到柔性凸版的均匀的穴(cells)。随后将油墨从凸版转印到待印刷的基底(例如，聚合物膜、纸或纸板)上。 [0003] 与印刷质量直接相关的雕刻的细度通常表示为划线度(lineation)，即表示为每单位长度的线或穴的数量(例如，表示为每厘米的线或穴的数量，l/cm)和/或表示为穴转印3 2 量(例如，以cm/m 计)。随着柔性版印刷技术的发展，雕刻精度在过去几年中从约80l/cm的划线度移向500l/cm，并且从大约20cm3/m2的穴转印量移向2cm3/m2。术语“高分辨率柔版印刷”通常指的是使用具有更精细雕刻的网纹辊(例如，具有600至650l/cm的划线度的网纹辊)以及少量转印的油墨，对应于雕刻在网纹辊的表面上的约15μm至17μm的穴直径。 [0004] 在典型的上墨装置中，两个刮刀片与网纹辊和刀片保持器单元共同界定油墨室。当网纹辊旋转时，入口刀片(也称为正向刀片(positive blade))密封该室，而出口刀片(也称为反向刀片(negative blade))从辊表面去除多余的油墨。刀片和网纹辊的表面之间的接触性能对于确保油墨的最佳转印和最终印刷质量是重要的。 [0005] WO 01/60620公开了一种用于与设置有陶瓷涂层或套筒的上墨辊直接接触的刮刀片。该刮刀片包括金属载体材料的带条，所述带条沿其面向上墨辊的一个边缘区段设置有陶瓷涂层。该陶瓷涂层的耐磨性比所述套筒的耐磨性低且比所述带条的耐磨性高。 [0006] US2013/0014656公开了一种用于从印刷版的表面刮擦印刷油墨的刮刀片。刀片的工作边缘区涂覆有基于包含硬质材料颗粒的镍-磷合金的至少第一涂层。基于镍的第二涂层可以布置在第一涂层上。第二涂层可以包含硬质材料颗粒。 [0007] 一些目前的刮刀片不太适合于正确刮擦越来越精细的网纹辊表面，或者不满足对印刷质量的新挑战性要求。其它目前的刮刀片适用于刮擦这些表面，但不满足寿命和机器生产率的要求。由于这些原因和其它原因，需要开发用于柔性版印刷的刮刀片。 [0008] 发明概述 [0009] 本发明的主要目的是提供一种用于柔性版印刷的刮刀片，允许出色的印刷质量，同时允许卓越的操作生产率。因此，本发明的一个目的是提供一种具有用于与网纹辊接触的表面的刮刀片，该表面不倾向于使由刀片的制造或使用引起的表面缺陷发展。本发明的另一个目的是提供这种具有用于与网纹辊接触的表面的刮刀片，该表面不倾向于负面地影响网纹辊的油墨计量和转印功能。本发明的另外的目的是提供这样的刮刀片，该刮刀片具有用于与网纹辊接触的表面，以提供刮刀片的延长的寿命。 [0010] 对于本领域技术人员来说在研究了下面的描述之后应是明显的本发明的这些目的以及其它目的在本发明的一个方面通过一种用于与网纹辊接触的刮刀片来实现，所述刮刀片包括厚度小于约0.3mm的平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区设置有涂层，其中所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷，并且其中所述涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬。 [0011] 令人惊讶地发现，一种具有用于与网纹辊接触的表面涂层(包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷，其中所述涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬)的刮刀片满足柔性版印刷的高质量要求，原因在于接触表面在其使用期间磨损时具有长时间保持良好的密封效果和稳定的刮擦效果的能力。因此，令人惊讶地看到，无缺陷光滑接触(预期在延性金属相的比例高的情况下良好)和高耐磨性(预期在增强陶瓷的比例高的情况下良好)之间的互相矛盾的要求以高的陶瓷含量满足柔性版印刷的高质量要求，尽管预期陶瓷具有高的硬度和增强的脆性。在这种情况下，还令人惊讶地发现，尽管具有高硬度，但是这样基于陶瓷的材料展示了与网纹辊的材料相容性。因此，刮刀片可以是用于柔性版印刷的刮刀片。 [0012] 对涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬的理解是，涂层可以不包括碳化铬，或包括按重量计算多达65％的碳化铬。 [0013] 作为替代，涂层可以包括金属基体和按体积计算至少70％的一种或更多种陶瓷。通过本领域技术人员已知的方法，例如通过涂层的微结构的图像分析，陶瓷的体积含量可以被确定。 [0014] 一种或更多种陶瓷可以是一种或更多种碳化物陶瓷、氮化物陶瓷和/或氧化物陶瓷，所述碳化物陶瓷优选地是一种或更多种金属碳化物，更优选地是碳化铬、碳化钨和碳化硅中的一种或更多种，最优选地是碳化铬和碳化钨中的一种或两种。 [0015] 一种或更多种陶瓷可以是一种或更多种碳化物陶瓷，在所述一种或更多种碳化物陶瓷中存在碳化铬，优选地所述一种或更多种陶瓷是一种或更多种金属碳化物，在所述一种或更多种金属碳化物中存在碳化铬，更优选地所述一种或更多种陶瓷是碳化铬以及碳化钨和碳化硅中一个也没有、碳化钨和碳化硅中的一种或两种。 [0016] 涂层可以包括按重量计算0至60％的碳化铬，优选地包括按重量计算0至30％的碳化铬，更优选地所述涂层可以基本上没有碳化铬。 [0017] 在涂层中可以存在以按重量计算多达65％的量的碳化铬，优选地存在按重量计算0.1％至65％的碳化铬，更优选地存在按重量计算10％至60％的碳化铬，最优选地存在按重量计算10％至30％或30％至60％的碳化铬。 [0018] 涂层可以包括按重量计算0至85％的碳化钨，优选地包括按重量计算0至65％的碳化钨，更优选地包括按重量计算0至55％的碳化钨。 [0019] 在涂层中可以存在以按重量计算多达90％的量的碳化钨，优选地存在按重量计算0.1％至90％的碳化钨，更优选地存在按重量计算25％至85％的碳化钨，最优选地存在按重量计算25％至55％或55％至85％的碳化钨。 [0020] 在涂层中可以存在以按重量计算10％至60％的量的CrC和按重量计算25％至85％的量的WC的碳化铬和碳化钨，更优选地存在以按重量计算10％至30％的量的CrC和按重量计算55％至85％的量的WC或按重量计算30％至60％的量的CrC和按重量计算25％至55％的量的WC的碳化铬和碳化钨。 [0021] 在涂层中可以存在以按重量计算多达90％的量的碳化硅，优选地存在按重量计算0.1％至90％的碳化硅，更优选地存在按重量计算25％至85％的碳化硅，最优选地存在按重量计算25％至55％或55％至85％的碳化硅。 [0022] 涂层可以包含按重量计算至少约5％的金属基体，优选地包含按重量计算至少10％的金属基体。由于金属相在陶瓷和金属的复合系统中起到粘结剂的作用，所以存在取决于特定的印刷配置条件的金属含量水平，在该金属含量水平以下，机械性能将下降。 [0023] 金属基体可以包含镍、钴或铬或其组合。合适的组合是镍和铬，或钴和铬。金属基体优选地包含镍和铬，更优选地包括Ni:Cr重量比为约1:1至9:1的镍和铬，最优选地包括Ni:Cr重量比为约3:1至6:1的镍和铬。通常，金属基体可以包含一种或更多种金属。 [0024] 涂层可以包括按重量计算约70％至90％的陶瓷，优选地包括按重量计算约75％至85％的陶瓷。特别优选地，涂层包括按重量计算约70％至90％的碳化铬，或按重量计算约 75％至85％的碳化铬。 [0025] 通过本领域技术人员已知的方法，例如通过能量色散X射线光谱法(EDX或EDS)、俄歇电子能谱法(AES)、扫描俄歇微探针(SAM)、二次离子质谱法(SIMS)、X射线光电子能谱法(XPS)或电热原子化-原子吸收光谱(ETA-AAS)，可以确定涂层的成分，例如按重量计算以％的成分。 [0026] 陶瓷通常作为颗粒存在于涂层中，优选地作为其大部分具有约2至10μm的粒度的颗粒。粒度可以通过涂层的显微图像的图像分析来确定。涂层可具有在约800Hv至1300Hv的范围内的维氏硬度。可选地在使粘结层表面处理和/或施加在基部元件上之后，刮刀片可以通过热喷涂设置有涂层。用于热喷涂的优选方法是HVOF(高速氧燃料)喷涂。用于热喷涂的原料可以是包括金属和陶瓷两者的粉末。粉末可以包含陶瓷颗粒和金属，优选地使得陶瓷颗粒表现为填料并且金属表现为粘结剂。 [0027] 涂层可具有约15μm至60μm的厚度，优选地具有约30μm至40μm的厚度。涂层可具有约1mm至6mm的宽度，优选地约2mm至5mm的宽度，更优选地约3mm至4mm的宽度。 [0029] 基部元件可以具有小于约0.3mm的厚度，优选地具有约0.1mm至0.25mm的厚度，更优选地具有约0.15mm至0.25mm的厚度。基部元件可以具有约10mm至60mm的宽度，优选地具有约25mm至35mm的宽度。 [0030] 刮刀片可以沿着刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区具有倒圆横截面(rounded cross-section)。倒圆横截面至少可以存在于所制造的刮刀片上，或者换句话说，至少在刮刀片抵靠网纹辊使用之前，存在于刮刀片上。在柔性版印刷中，反向刮刀片与网纹辊相对地工作，产生挑战性的磨损情况，涉及刀片尖端处的高应力和微振动的风险。通常，使用坚硬且脆性的材料(例如，以维氏硬度为800Hv及以上为特征的材料)，这种磨损情况可能会在刀片尖端处产生微缺陷。发现当涂层设置有倒圆时，由刀片尖端处的这种微缺陷引起的印刷缺陷减少。此外，用于柔性版印刷的现有技术刮刀片需要弯曲以适当地操作(即，刮擦)。因此，工作表面是刀片的前面。出于这个原因，这样的刀片设置有限定的前角(即，尖端斜面)以更好地适应网纹辊的表面。在倒圆尖端设计的情况下，不再需要此类尖端斜面，而是刮刀片可以以其在倒圆上的接触角工作。 [0031] 倒圆横截面可以具有约10μm至50μm的直径，优选地具有约20μm至40μm的直径，更优选地具有约25μm至35μm的直径。通过本领域技术人员已知的方法，例如通过在刮刀片的横截面的显微图像中测量适合于倒圆的圆弧的直径，可以确定倒圆的直径。优选地，倒圆横截面的直径的中心大体上位于刮刀片的前面和外部相邻面(即，油墨室外部)之间的等分线处。 [0032] 所述网纹辊可以具有陶瓷材料的表面层，例如陶瓷涂层、壳体或套筒。陶瓷材料可以基于Cr2O3。因此，陶瓷材料可以包括作为主要成分的Cr2O3。通常，陶瓷材料由Cr2O3组成，但是对于任何不可避免的杂质或外来元素，例如使得其包括按重量计算≥97％的Cr2O3。陶瓷材料的表面层可以通过热喷涂施加到网纹辊。陶瓷材料的表面层可以包括通常通过激光雕刻形成的油墨穴。该陶瓷涂层、壳体或套筒的维氏硬度可以在约1200Hv至1400Hv的范围内。 [0033] 所述网纹辊可以具有至少约80l/cm，优选地至少约500l/cm、600l/cm或650l/cm的划线度。这种优选的划线度对应于小于约20μm的穴直径，优选地小于约17μm的穴直径，更优选地小于约15μm的穴直径。 [0034] 刀片表面的缺陷可能由刀片制造造成或在刀片使用过程中产生。已经发现，为了获得满意的印刷结果，接触区域中的刀片表面上的这种缺陷的尺寸应优选地不超过雕刻图案的穴尺寸。在刮刀片的适于与网纹辊接触的纵向区处，任何表面缺陷的尺寸可以不大于约20μm，优选地不大于约17μm，更优选地不大于约15μm。通过本领域技术人员已知的方法，例如通过在刮刀片的适于与网纹辊接触的纵向区的显微图像中测量与缺陷内切的圆的直径，可以确定这种表面缺陷的尺寸。优选的是，没有表面缺陷在整个刮刀片的适于与网纹辊接触的纵向区中在机器方向上延伸。 [0035] 上述目的在本发明的另一方面中通过一种上墨装置来实现，该上墨装置包括网纹辊和用于与所述网纹辊接触的刮刀片，所述刮刀片包括平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区设置有涂层，其中所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷，并且其中所述涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬。 [0036] 上墨装置可以进一步根据以上针对刮刀片和网纹辊所述的来限定。 [0037] 刮刀片可以相对于网纹辊布置在拖曳位置或对接位置。刮刀片可以相对于网纹辊布置在对接位置，以允许其抵靠网纹辊相对地工作。上墨装置可以包括两个刮刀片，优选与网纹辊一起界定上墨室，并且可选地，上墨装置包括刀片保持器单元。然后，一个刀片可以相对于网纹辊被放置在拖曳位置而另一个刀片被放置在对接位置。处于对接位置的刮刀片和/或处于拖曳位置的刮刀片的刀片角度，即刮刀片和网纹辊的切线之间的角度，通常为约35°至40°。相应的刀片角度通常由上墨装置的配置来设定，即刀片角度在印刷期间是固定的。拖曳位置和对接位置分别对应于正向刀片模式和反向刀片模式。刮擦凹版印刷筒的刮刀片在拖曳位置且通常为约40°至60°的刀片角度下如此做，具有在印刷期间调节角度的可能性。与刮擦凹版印刷筒的刮刀片相比，刮擦柔性版网纹辊的刮刀片因此以较窄的固定的角度如此做，且就处于对接位置的刮刀片而言，相对地工作。与用于刮擦凹版印刷筒的条件相比，用于刮擦网纹辊的条件因此产生挑战性的磨损情况(参见上文)，其中与凹版印刷相比，用于最佳刮擦的接触条件不同。因此，凹版印刷中的刮擦的原理和经验不能用于柔性版印刷。 [0038] 上述目的在本发明的另外的方面中通过一种刮刀片在柔性版印刷中的用途来实现，所述刮刀片包括平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的纵向区设置有涂层，其中所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷，并且其中所述涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬，优选地所述刮刀片用于与网纹辊接触。 [0039] 该用途可以进一步根据以上针对刮刀片、网纹辊和/或上墨装置所述的来限定。 [0041] 在下文将参考附图描述本发明。 [0042] 图1以侧视图示意性地示出了用于柔性版印刷的机器。 [0043] 图2以侧视图示出了包含在图1的虚线方块内的布置。 [0044] 图3a至图3d是刮刀片的四个不同实施方案的示意性侧视图。 [0045] 图4a和图4b是已抵靠网纹辊使用的刮刀片的尖端的扫描电子显微镜(SEM)图像。 [0046] 详细描述 [0047] 在图1中以侧视图示意性示出的柔性版印刷机1设置有上墨刀片单元3，该上墨刀片单元3具有承载两个刀片5、7的刀片保持器9，这将结合图2进一步描述。此外，印刷机1具有由陶瓷套筒或壳体覆盖的钢鼓构成的网纹辊15。上墨刀片单元3与印刷油墨容器27、油墨供给管道29相关联，油墨供给管道29包含油墨供给泵31，用于将印刷油墨从油墨供应装置37传输到上墨刀片单元3。此外，返回管道35被提供，用于将过量的印刷油墨返回到容器27。 此外，印刷机1设置有印刷版筒21和压力辊23，印刷版筒21承载印刷版19。用于印刷的基底 25(例如，纸幅或聚合物膜)在图1所示的方向上在筒21和辊23之间的辊隙中行进。 [0048] 在图2中，通过放大的侧视图示出了包含在图1的虚线方块内的围绕上墨刀片单元3的布置。刀片保持器9设置有两个承载凸缘11、13，每个承载凸缘与网纹辊15相对地分别承载布置在对接位置和拖曳位置的刀片5、7。网纹辊15包括由陶瓷壳体或套筒17覆盖的钢筒 15，该钢筒包括作为主要成分的Cr2O3。如图2中所示，刀片7具有密封功能，而刀片5具有从陶瓷套筒17的表面除去多余的印刷油墨的擦拭功能。上墨刀片单元3与网纹辊15一起界定上墨室10，其中刀片5、7接合在网纹辊15的表面上。刀片5、7各自设置有涂层43，涂层43包括金属基体和至少65wt％的陶瓷，陶瓷面向网纹辊15的表面。 [0049] 图3a以侧视图示出了钢带条41，钢带条41具有涂覆有涂层43a的边缘区45，涂层43a包括金属基体和至少65wt％的陶瓷。图3a还示意性地图示了本文所提到的基部元件的厚度t和宽度w。图3a还示意性地图示了如本文所提及的涂层的厚度ct和宽度cw。 [0050] 图3b示出了类似的布置，但是涂层43b在刮刀片的适于与网纹辊15接触的纵向区处设置有倒圆44。 [0051] 图3c示出了钢带条41在边缘区域上设置有斜面45c的实施方案，涂层43c具有对应的三角形构造。涂层43c也在刮刀片的适合与网纹辊15接触的纵向区处具有倒圆44。 [0052] 图3d示出了薄片类型的实施方案，其中带条边缘区45d具有与涂层43d相对的凹部。在刮刀片的适于与网纹辊15接触的纵向区处，涂层43d被示出为方形形状，但是替代地，可以具有倒圆形状。实施例 [0053] 现在将通过公开说明本发明构思的实验程序、数据和图像的实施例来进一步说明本发明。在全部实施例中，符号wt％用于表示重量百分比。然而，应该指出的是，本发明并不限于实施例中公开的条件和材料。而是，本发明被限制为仅由权利要求的范围所体现。 [0054] 实施例1.材料性能 [0055] 根据ASTM G 99进行销盘式摩擦计测试，以分析下表中列出的各种材料的磨损和摩擦性能。 [0056] 由用表中列出的各种材料热喷涂涂覆的固定销抵靠铸铁的旋转盘加载。铸铁被选择成代表合适的相对表面，以加速将被评估的磨损过程。销涂层的磨损通过质量损失除以滑动距离和负载来计算，并且被记录为销磨损系数。盘的磨损被测量为磨损轨迹的深度，并且被记录为盘磨损深度。销和盘的温度被测量。摩擦力被计算，作为测试平均值的结果。 [0057] [0058] [0059] [0060] 实施例2.刀片的表面质量和材料兼容性 [0061] 刮刀片通过借助于热喷涂提供具有涂层的钢带条来制造，该涂层包括在NiCr基体中的CrC。具有不同CrC粒度(约5μm和约3.5μm，粒度分布平均值，费歇尔微粉粒度分析仪(Fisher Sub Sieve Sizer)(FSSS)标准)的CrC-Ni-Cr 80/17/3wt％粉末被用作用于热喷涂的原料。具有不同维氏硬度(1050Hv和900Hv)的CrC-Ni-Cr涂层的刮刀片被获得。使用以下条件和参数在全尺寸柔性版印刷机上操作138小时期间对刮刀片进行测试。 [0062] 机器：Windmoeller&Hoelscher-Miraflex CM-8units [0063] 速度：300米/分钟 [0064] 网纹辊(划线度)：300l/cm [0065] 穴转印量：3.5cm3/m2 [0066] 压力：1.8巴 [0067] 带腔的刮刀片：是(反向位置(negative position)) [0068] 工作：原色(Process) [0069] 油墨：青色(溶剂型) [0070] 粘度：19-20”DIN杯4 [0071] 基底：聚合物膜(BOPP、PET、OPA) [0072] 没有检测到印刷缺陷。这种配置的最佳结果通过约5微米的CrC碳化物尺寸(粒度分布平均值-FSSS标准)来实现。注意到，涂层的较高硬度使刀片的寿命增加。 [0073] 期望的是，根据印刷配置中施加的机械应力和物理约束，其它材料可能表现得更好。这种应力和约束取决于许多参数，例如刀片接触压力、相对面(网纹辊)旋转速度、油墨类型和油墨量(润滑作用)。其它基于CrC的材料的实施例可以包含至少65wt％的CrC含量和35wt％以下的金属基体含量。 [0074] 实施例3.刀片尖端设计 [0075] 刮刀片通过借助于热喷涂提供具有涂层的钢带条来制造，该涂层包括在NiCr基体中的CrC。CrC-Ni-Cr 80/17/3wt％粉末被用作用于热喷涂的原料。研磨形成的涂层以获得以约90°的角度相交的顶表面和前表面，并且随后抛光形成的涂层以在意图用于与网纹辊接触的刮刀片的边缘处获得30μm直径的倒圆形状。使用以下条件和参数在全尺寸柔性版印刷机上对刮刀片进行测试。 [0076] 机器：Fischer&Krecke-Flexpress 16S-8units [0077] 速度：250m/min [0078] 网纹辊(划线度)：Harper 420l/cm和Inoflex 420l/cm [0079] 穴转印量：3.4cm3/m2 [0080] 压力：3.4-3.5巴 [0081] 带腔的刮刀片：是(反向位置) [0082] 工作：原色 [0083] 油墨：青色(溶剂型Siegwerk NC-402) [0084] 粘度：21-22”DIN杯4 [0085] 基底：聚合物膜(LD-PE(白色)) [0086] 该测试的主要目的是研究刀片尖端设计对刮擦效果和质量的影响，以优化油墨动态管理。采用倒圆边缘碳化物基刮刀片实现了良好的印刷效果，至少与具有适应于网纹辊的前角的参考薄片型钢刀片(reference lamella type steel blade)一样良好。 [0087] 期望的是，根据应用中的流体动力学，其它类似的刀片尖端设计可能表现得更好。这种流体动力学特性取决于许多参数，例如刀片接触压力、相对面(网纹辊)旋转速度、油墨类型和油墨量(润滑作用)。涉及倒圆的类似刀片尖端设计的实施例可以具有在约10μm至50μm范围内的直径。 [0088] 实施例4.扫描电子显微镜(SEM)图像 [0089] 图4a和4b是已经抵靠网纹辊使用的刮刀片的尖端的SEM图像。在这些图中，刀片顶部(油墨室外)由T表示，滑动表面(与网纹辊表面接触)由S表示，并且刀片前部(油墨室内)由F表示。 [0090] 图4a是具有包含60wt％Al2O3和40wt％ZrO2的Al2O3-ZrO2涂层的刮刀片的尖端的图像。包围在右边的是大小约为40μm的局部缺陷。包围在左边的是遍及滑动表面延伸的较小缺陷，导致可能连续的油墨泄漏。这类缺陷在这种陶瓷材料中很常见。特别是在右边的那种类型的缺陷可能甚至更大。作为一个论断，这种刮刀片具有狭窄的滑动表面，因为它由于质量问题而被过早地从印刷单元移除。 [0091] 图4b是来自实施例2(CrC-Ni-Cr 80/17/3wt％，CrC粒度约5μm(FSSS))的刮刀片的尖端的图像。包围的是尺寸不超过约15μm的局部缺陷。这个缺陷是在实施例2的全面测试中磨损刀片分析中发现的最大缺陷。滑动表面比图4a中的要宽得多，表明该刮刀片长时间在印刷单元中操作而没有任何质量问题。 [0092] 实施例5.印刷测试 [0093] 刮刀片通过借助于热喷涂提供具有涂层的钢带条来制造，该涂层包括在NiCrCo基体中的CrC和WC。CrC-WC-金属45/37/18wt％粉末(18wt％金属是Ni-Cr-Co 12/3/3wt％)被用作用于热喷涂的原料。CrC粒度是约5μm，并且WC粒度是约2.5μm(粒度分布平均值，费歇尔微粉粒度分析仪(FSSS)标准)。与实施例2的刀片相比，这些刮刀片使用以下条件和参数在全尺寸柔性版印刷机上操作。 [0094] 机器：Comexi Fi 160-8units [0095] 速度：250m/min [0096] 网纹辊(划线度)：顶端(原色油墨480l/cm且白色油墨200l/cm)和多数Sandon i-Pro(原色油墨480l/cm且白色油墨200l/cm) [0097] 穴转印量：原色油墨3.5cm3/m2且白色油墨10cm3/m2 [0098] 压力：3巴 [0099] 带腔的刮刀片：是(反向位置) [0100] 工作：白色和原色 [0101] 油墨：溶剂型白色和溶剂型品红色 [0102] 粘度：20”DIN杯4 [0103] 基底：透明箔片(PE) [0104] 已知的是，除了黑色以外，白色油墨比原色油墨(青色-品红色-黄色)具有更高的磨损性。在白色油墨的情况下，潜在的磨损性可以是5倍至10倍高。 [0105] 基于CrC的涂层带来最高的印刷质量。在更具侵蚀性的环境中，在磨损方面(受到油墨类型、网纹旋转速度、刀片接触压力、油墨量等的影响)，基于CrC-WC的涂层被发现带来可接受的印刷质量和良好的生产率。 [0106] 实施方案的第一项目化清单 [0107] 1.一种用于与网纹辊接触的刮刀片，所述刮刀片包括具有小于约0.3mm的厚度的平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区设置有涂层，其中所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷，并且其中所述涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬。 [0108] 2.根据项目1所述的刮刀片，所述一种或更多种陶瓷是一种或更多种碳化物陶瓷、氮化物陶瓷和/或氧化物陶瓷，所述碳化物陶瓷优选地是一种或更多种金属碳化物，更优选地是碳化铬、碳化钨和碳化硅中的一种或更多种，最优选地是碳化铬和碳化钨中的一种或两种。 [0109] 3.根据项目1所述的刮刀片，所述一种或更多种陶瓷是一种或更多种碳化物陶瓷，在所述一种或更多种碳化物陶瓷中存在碳化铬，优选地所述一种或更多种陶瓷是一种或更多种金属碳化物，在所述一种或更多种金属碳化物中存在碳化铬，更优选地所述一种或更多种陶瓷是碳化钨和碳化硅中一个也没有、碳化钨和碳化硅中的一种或两种以及碳化铬。 [0110] 4.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述涂层包括按重量计算0至60％的碳化铬，优选地包括按重量计算0至30％的碳化铬，更优选地其中所述涂层基本上没有碳化铬。 [0111] 5.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中在所述涂层中存在以按重量计算多达65％的量的碳化铬，优选地存在按重量计算0.1％至65％的碳化铬，更优选地存在按重量计算10％至60％的碳化铬，最优选地存在按重量计算10％至30％或30％至60％的碳化铬。 [0112] 6.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述涂层包括按重量计算0至85％的碳化钨，优选地包括按重量计算0至65％的碳化钨，更优选地包括按重量计算0至55％的碳化钨。 [0113] 7.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中在所述涂层中存在以按重量计算多达90％的量的碳化钨，优选地存在按重量计算0.1％至90％的碳化钨，更优选地存在按重量计算25％至85％的碳化钨，最优选地存在按重量计算25％至55％或55％至85％的碳化钨。 [0114] 8.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中在所述涂层中存在以按重量计算10％至60％的量的CrC和按重量计算25％至85％的量的WC的碳化铬和碳化钨，更优选地存在以按重量计算10％至30％的量的CrC和按重量计算55％至85％的量的WC或按重量计算 30％至60％的量的CrC和按重量计算25％至55％的量的WC的碳化铬和碳化钨。 [0115] 9.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中在所述涂层中存在以按重量计算多达90％的量的碳化硅，优选地存在按重量计算0.1％至90％的碳化硅，更优选地存在按重量计算25％至85％的碳化硅，最优选地存在按重量计算25％至55％或55％至85％的碳化硅。 [0116] 10.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述涂层包括按重量计算至少约5％的金属基体，优选地包括按重量计算至少约10％的金属基体。 [0117] 11.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述金属基体包括镍、钴或铬或其组合，优选地包括镍和铬。 [0118] 12.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述涂层包括按重量计算约70％至90％的所述一种或更多种陶瓷，优选地包括按重量计算约75％至85％的所述一种或更多种陶瓷。 [0119] 13.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述涂层具有约15μm至60μm的厚度，优选地具有约30μm至40μm的厚度。 [0120] 14.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述基部元件是钢带条。 [0121] 15.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述基部元件具有约0.1mm至0.25mm的厚度，优选地具有约0.15mm至0.25mm的厚度。 [0122] 16.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的所述纵向区具有倒圆横截面。 [0123] 17.根据项目16所述的刮刀片，其中所述倒圆横截面具有约10μm至50μm的直径，优选地具有约20μm至40μm的直径，更优选地具有约25μm至35μm的直径。 [0124] 18.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述网纹辊具有陶瓷材料的表面层，例如陶瓷涂层、壳体或套筒，所述陶瓷材料优选地包括作为主要成分的Cr2O3。 [0125] 19.一种上墨装置，包括网纹辊和用于与所述网纹辊接触的刮刀片，所述刮刀片包括平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区设置有涂层，其中所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷，并且其中所述涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬。 [0126] 20.根据项目19所述的上墨装置，进一步根据项目2至14或项目16至18中任一项所述的来限定。 [0127] 21.根据项目19或20所述的上墨装置，其中所述基部元件具有小于约0.3mm的厚度，优选地具有约0.1mm至0.25mm的厚度，更优选地具有约0.15mm至0.25mm的厚度。 [0128] 22.一种刮刀片在柔性版印刷中的用途，所述刮刀片包括平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的纵向区设置有涂层，其中所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的一种或更多种陶瓷，并且其中所述涂层包括按重量计算0至65％的碳化铬，优选地所述刮刀片用于与网纹辊接触。 [0129] 23.根据项目22所述的用途，进一步根据项目1至21中任一项所述的来限定。 [0130] 实施方案的第二项目化清单 [0131] 1.一种用于与网纹辊接触的刮刀片，所述刮刀片包括平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区设置有涂层，所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的陶瓷，例如碳化物陶瓷、氮化物陶瓷或氧化物陶瓷。 [0132] 2.根据项目1所述的刮刀片，其中所述陶瓷是金属碳化物，优选地是碳化铬。 [0133] 3.根据项1或2所述的刮刀片，其中所述涂层包括按重量计算至少约5％的所述金属基体，优选地包括按重量计算至少约10％的所述金属基体。 [0134] 4.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述金属基体包括镍、钴或铬或其组合，优选地包括镍和铬。 [0135] 5.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述涂层包括按重量计算约70％至90％的所述陶瓷，优选地包括按重量计算约75％至85％的所述陶瓷。 [0136] 6.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述涂层具有约15μm至60μm的厚度，优选地具有约30μm至40μm的厚度。 [0137] 7.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述基部元件是钢带条。 [0138] 8.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述基部元件具有小于约0.3mm的厚度，优选地具有约0.1mm至0.25mm的厚度，更优选地具有约0.15mm至0.25mm的厚度。 [0139] 9.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的所述纵向区具有倒圆横截面。 [0140] 10.根据项目9所述的刮刀片，其中所述倒圆横截面具有约10μm至50μm的直径，优选地具有约20μm至40μm的直径，更优选地具有约25μm至35μm的直径。 [0141] 11.根据前述项目中任一项所述的刮刀片，其中所述网纹辊具有陶瓷材料的表面层，例如陶瓷涂层、壳体或套筒，所述陶瓷材料优选地包括作为主要成分的Cr2O3。 [0142] 12.一种上墨装置，包括网纹辊和用于与所述网纹辊接触的刮刀片，所述刮刀片包括平坦的长形基部元件，所述基部元件沿着所述刮刀片的适于与所述网纹辊接触的纵向区设置有涂层，所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的陶瓷，例如碳化物陶瓷、氮化物陶瓷或氧化物陶瓷。 [0143] 13.根据项目12所述的上墨装置，进一步根据项目2至11中任一项所述的来限定。 [0144] 14.一种刮刀片在柔性版印刷中的用途，所述刮刀片包括平坦的长形基部元件，所述长形基部元件沿着所述刮刀片的纵向区设置有涂层，所述涂层包括金属基体和按重量计算至少约65％的陶瓷，例如碳化物陶瓷、氮化物陶瓷或氧化物陶瓷，所述刮刀片优选地用于与网纹辊接触。 [0145] 15.根据项目14所述的用途，进一步根据项目1至13中任一项所述的来限定。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈