ВАЛОК ДЛЯ РОТАЦИОННОГО ТИСНЕНИЯ

Полезная модель относится к области механической обработки листового, рулонного или слоистого материала, в частности к средствам механической деформации без удаления материала, а именно к конструкции валков для ротационного тиснения, которые могут быть использованы при изготовлении упаковочных материалов, обоев и др.
Известен валок для ротационного тиснения, принятый в качестве ближайшего аналога, при котором на поверхности заготовки цилиндрической формы создают рельефную поверхность, образованную чередующимися с заданным шагом в продольном и поперечном направлениях выступами и канавками фрезерованием (US, 5007271, 1991).
К недостаткам известного валка для ротационного теснения следует отнести невысокую производительность процесса, обусловленную тем, что для выдерживания заданного шага расположения канавок и выступов на поверхности заготовки требуется наличие соответствующих приспособлений. Кроме того, существенно усложняется процесс создания режущего инструмента - фрезы для изготовления канавок и соответственно выступов сложной конфигурации, поскольку требуется осуществить заточку режущей кромки каждого зуба фрезы.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в ускорении процесса изготовления валка для ротационного тиснения, поскольку используемый инструмент - электроды проще в изготовлении и долговечны в эксплуатации по сравнению с режущими инструментами. Заявленный валок имеет выступы различной конфигурации, что позволяет расширить спектр его функциональных возможностей.
Указанный технический результат достигается тем, что в валке для ротационного тиснения, изготовленном из заготовки цилиндрической формы, на поверхности которой выполнена рельефная поверхность, образованная чередующимися с заданным шагом в продольном и поперечном направлениях выступами, сужающимися и/или не сужающимися к верху, и канавками, рельефная поверхность на поверхности заготовки цилиндрической формы получена путем ее обработки в поперечном и продольном направлениях посредством электроэрозионной или электрохимической обработкой, при чем шаг выступов в продольном и поперечном направлениях заготовки выбирают постоянным или переменным, при этом продольное и поперечное сечение выступов
представляет собой линии первого или второго порядка или их комбинацию, а выступы в продольном и поперечном направлениях расположены с постоянным или переменным шагом и имеют одинаковую или различную высоту.
Поперечные канавки валка могут быть выполнены винтовыми.
Боковая поверхность выступов валка в продольном и поперечном направлениях может представлять собой линейчатую поверхность.
Боковая поверхность выступов валка в продольном и поперечном направлениях может представлять собой коническую поверхность.
Боковая поверхность выступов валка в продольном и поперечном направлениях может представлять собой плоскость.
Внешний контур сечения выступов валка в продольном и поперечном сечениях может представлять собой ломаную линию с числом отрезков не менее двух.
Внешний контур сечения выступов валка в продольном и поперечном сечениях может представлять собой выпуклую кривую линию.
Внешний контур сечения выступов валка в продольном и поперечном сечениях может представлять собой вогнутую кривую линию.
Внешний контур сечения выступов валка в продольном и поперечном сечениях может представлять собой выпукло-вогнутую кривую линию.
Внешний контур сечения выступов в продольном и поперечном сечениях может представлять собой сочетание сопряженных отрезков прямых и кривых линий.
Валок для ротационного тиснения изготавливается следующим образом.
На поверхности металлической заготовки цилиндрической формы создают рельефную поверхность, образованную чередующимися с заданным шагом в продольном и поперечном направлениях выступами, сужающимися или не сужающимися к верху, и канавками. Указанную рельефную поверхность на поверхности заготовки цилиндрической формы получают путем ее обработки в продольном и поперечном направлениях посредством электроэрозионной или электрохимической обработки, при чем шаг выступов в продольном и поперечном направлениях заготовки выбирают постоянным или переменным.
Использование электроэрозионной или электрохимической обработки, основано на том, что в процессе электроэрозионной обработке при приближении одного электрода заданной формы (инструмента) к другому (заготовке) поверхность последнего примет форму поверхности первого, а при электрохимической обработке (формовании) деталь
получают в условиях, когда форма катода-инструмента копируется на аноде-заготовке. Таким образом, в обоих случаях для получения заданной формы боковой поверхности выступов в продольном отношении используют электроды, форма которых имеет конфигурацию соответствующую заданной форме боковой поверхности выступов.
При использовании электрода с V-образной формой в плане получают выступы в продольном и поперечном направлениях заготовки, имеющие боковую наклонную плоскую поверхность. Для получения выступов с более сложным внешним контуром сечения выступов в поперечном сечении цилиндрической заготовки, такого, например, как ломаная линия с числом отрезков не менее двух, выпуклая или вогнутая кривая линия, или выпукло-вогнутую кривая линия использую электроды, имеющие соответствующую форму в плане.
При выполнении канавок с переменным шагом получают поверхность валка с различной плотностью выступов на единицу площади, что позволяет при осуществлении тиснения такими валками получить тисненую поверхность с переменной фактурой. При этом следует отметить, что верхняя часть выступов в результате электроэрозионной или электрохимической обработке позволяет получить выступы без острых кромок, что предотвращает обрабатываемый валками материал от разрывов.
Выполнение выступов валка со сложной боковой поверхностью позволяет достичь при его использовании тесненную поверхность с различной отражающей способностью.
Кроме того, при выполнении валка с винтовыми поперечными канавками, а также с выступами различной высоты по его поверхности позволяют получить выступы с еще более сложной боковой поверхностью, что дополнительно усиливает эффект различия отражающей способности получаемой тисненой поверхности на разных ее участках.
Возможно также для формообразования продольных и поперечных канавок, а соответственно выступов, использовать электрод в виде пластины с выполненным на ней рельефом в зеркальном отображении по отношению к рельефу изготавливаемого валка. При этом обеспечивают движение электрода и валка в одном направлении с одинаковой линейной скоростью. Электрод в этом случае изготавливается автоматической гравировкой металлических пластин с использованием станков с ЧПУ и ПК.
Таким образом, можно говорить о том, что валок может иметь абсолютно любую заданную форму выступов, что позволяет выполнять тиснение изображений и надписей фотографического качества.