Es sind Walzen oder Zylinder unterschiedlicher Abmessungen für Druckmaschinen bekannt, welche aufgrund ihres Materialeinsatzes ein hohes Eigengewicht aufweisen.

Dies ist nicht nur vom hohen Materialeinsatz her gesehen nachteilig, sondern auch wegen des erforderlichen großen Energie-und Zeitaufwandes beim Beschleunigen oder Abbremsen der rotierenden Walzen oder Zylinder.

Weiterhin ist insbesondere von schlanken Zylindern, z. B. Plattenzylindern bekannt, daß der sog.

"Kanalschlag"zu Schwingungen in radialer Richtung anregt, was u. a. zu Unruhen im Antrieb sowie zu Schwingungsstreifen und Druckaussetzern im Druckprodukt führt.

So sind z. B. gemäß DE-OS 30 12 060 schwingungsunempfindliche Zylinder für Druckmaschinen bekannt, die mehrstückig aufgebaut sind und bei denen Materialien verschiedener physikalischer Eigenschaften zur Schwingungsdämpfung verwendet werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zylinder für Rotationsdruckmaschinen zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere carin, daß die Walzen oder Zylinder ein geringes Gewicht bei gleichzeitig geringer Durchbiegung sowie schwingungsdämpfende Eigenschaften aufweisen.

Durch das Vorhandensein von HohLräumen wird eine gute dämpfende Wirkung, z. B. gegen Kanalschläge, sowie ein gringes Gewicht erzielt. Somit wird ein rasches sowie energiearmes Beschleunigen oder Verzögern der Walzen oder ZyLinder ermöglicht. Insbesondere bei einer von der laufenden Papierbahn angetriebenen BahnLeitwaLze ist ein leichtgängiger sowie schLupfLoser Antrieb von Vorteil.

Infolge ihrer geringen Masse wird die Bahnleitwalze auch schon mittels einer laufenden viertelbreiten Papierbahn schlupflos angetrieben.

Insbesondere weist der Zylinder durch die Verwendung von MetaLLschaum eine gute Wärmeleitfähigkeit auf.

Durch die Wärmeleitfähigkeit des metaLLhaLtigen Materials wird eine schnelle Ableitung der entstehenden Wärme von den Zylindern ermöglicht.

Durch die Verwendung von Metallschaum ist es möglich, das Gewicht und somit das Massenträgheitsmoment bei gleicher Durchbiegung im VergLeich zu herkömmlichen Zylindern zu reduzieren.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 eine Vorderansicht eines schematisch dargestellten erfindungsgemäpen Zylinders mit einem rohrförmigen mantel gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; Fig. 2 einen Längsschnitt durch das linke Ende einer schematisch dargestellten Bahnleitwalze gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

Ein Zylinder 1 für eine Rotationsdruckmaschine besteht aus zwei Seitenscheiben 2 ; 3, welche mit einem rohrförmigen Mantel 4 fest verbunden sind. Der Mantel 4 kann beispielsweise einen außenradius r von 50 bis a 300 mm und eine Wanddicke von z. B. vier bis zwölf MiLLimetern aufweisen und aus Eisenmetall, z. B. Stahl, oder Nichteisenmetall, z. B. Aluminium bestehen.

Insbesondere ist das Verhältnis r/r von Innenradiusr i a i zu Außenradius r des Mantels 4 kleiner gleich 0, 92 a (ri / ra # 0,92). Innenradius ri, Außenradius ra , Länge l und maximale Durchbiegung u des rohrförmigen Mantels max 4 weisen folgende Abhängigkeit auf: umax = 1,25 # 10-5 (l/ra)3 / (1-(ri/ra)4).

Nach dieser GLeichung wird aus vorgegebener maximaler Durchbiegung u, Länge l und Aupenradius r für den max a mit MetaLLschaum gefüllten Zylinder 1 der zugehörige Innenradius ri festgelegt.

Am Umfang des Zylinder 1 können z. B. zwei die Seitenscheiben 2 ; 3 fest verbindende Traversen 6 ; 7 angeordnet sein, welche in axialer Richtung des Zylinders 1 verlaufende Schlitze 8 ; 9 aufweisen, z. B. zur Befestigung von abgekanteten Enden biegsamer Platten. die Platten können als Druckplatten oder als eine Gummischicht tragende Platten, z. B. für einen Gummizylinder, ausgebildet sein. Außen an den Seitenscheiben 2 ; 3 sind jeweils drehfest Wellenzapfen 11 ; 12 befestigt (Fig. 1). Das Innere des Zylinders 1 ist mit Metallschaum 13 zumindest teilweise, Vorzugsweise aber vollständig ausgefüllt, welcher später noch näher beschrieben wird.

Der Mantel 4 kann auch ohne Schlitze 8 ; 9 ausgeführt sein, z. B. als Gegendruckzylinder.

Nach einer anderen Ausführungsvariante weist ein Zylinder mit einem Durchmesser von ca. 80 bis 160 mm die Dimension einer Bahnleitwalze 14 auf. Die BahnLeitwaLze 14 weist einen zylinderförmigen Zylinderballen auf, welcher aus Metallschaum 13 besteht. Stirnseitig weist der Zylinderballen 16 jeweils Lagerbuchsen 17 und KugeLLager 18 auf, worin jeweils ein seitengestellfester Achszapfen 19 eingreift.

Die Mantelflache 21 des Zylinderballens 16 ist z. B. mit Kunststoff versiegelt (Fig. 2).

Nach einer anderen Ausführungsvariante kann die ManteLfLache 21 des Zylinderballens 16 auch mit einem Blechmantel, z. B. einem Rohr von ca. einem MiLLimeter Wanddicke versehen sein.

Die Zylinder 1 ; 14 können auch jeweils auf einer zwischen Seitengestellen 22-nur eines in Fig. 2 dargestellt - fest eingespannten Achse drehbar gelagert sein (nicht dargestellt). Weiterhin ist es möglich, die in Fig. 2 gezeigten zwei Wellenzapfen 11 ; 12 z. B. durchgehend, d. h. fest miteinander zu verbinden und die Enden, wie beschrieben, im Seitengestell 22 drehbar zu lagern.

Metallschaum besteht aus einem porösen MetalLkörper, welcher z. B. nach DE 40 18 360 C1 in nachfolgenden Verfahrensschritten hergestellt wird a) HersteLLen einer Mischung aus mindestens einem Metallpulver, z. B. Reinaluminium und mindestens einem gasabspaltenden Treibmittelpulver, z. B. einem Karbonat mit einem Anteil von 0, 1 Gewichtsprozent. b) Diese intensiv durchmischte Pulvermischung wird durch Heippressen z. B. unter einem Druck von 60 MPa auf eine Temperatur von ca. 500°C erwärmt und etwa 30 Minuten gehalten. Es entsteht ein Halbzeug. Dabei werden die MetaLLpuLverteiLchen überwiegend durch Diffusionen verbunden. Der vorhandene Druck verhindert ein Zersetzen der Gasteilchen. Die miteinander verbundenen Metallteilchen haben die Gasteilchen des TreibmitteLs eingeschlossen. c) Das auf diese Weise hergestellte halbzeug wird z. B. in den rohrförmigen Mantel 4 eingegeben und auf eine Temperatur, z. B. 800°C gebracht, welche oberhalb der Zersetzungstemperatur des Treibmittels liegt. Das Halbzeug expandiert dabei und der so entstehende MetaLLschaum 13 füllt den rohrförmigen Mantel 4 aus und verschweipt dabei mit der Innenfläche des rohrfömigen Mantels 4. d) Nachfolgend wird der innen aufgeschäumte Zylinder 1 abgekühLt. Die Porengröße Liegt zwischen einem und drei Millimetern im Durchmesser.

Es ist auch möglich, daß das Aufschäumen des Halbzeuges nach Punkt c) ohne Form, d. h. Mantel 4, also frei erfolgt und nachfolgend eine Formgebung vorgenommen wird. Dies kann z. B. durch Umformen geschehen. Nach dem Herstellen eines Körpers, z. B. einer BahnLeitwaLze 14 wird der Zylinderballen 16 beschichtet oder versiegelt.

Dies kann z. B. mittels eines farbabweisenden Kunstharzes geschehen.

Die Lagerbuchsen 17 können ebenfalls mittels Kunstharz oder Klebstoff in stirnseitigen Bohrungen der BahnLeitwaLze 14 (Fig. 2) befestigt werden.

Vorzugsweise besteht der Mantel 4 aus Stahl. Der Metallschaum 13 weist somit Eisenmetallbestandteile auf.

BezugszeichenListe<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 1ZyLinder 2 Seitenscheibe (1) 3 Seitenscheibe (1) <BR> <BR> 4 Mantel (1)<BR> <BR> 5- 6 Traverse (2 ; 3) 7 Traverse (2 ; 3) 8 Schlitz (1) 9 Schlitz (1) 10- 11 Wellenzapfen (1) 12 Wellenzapfen (1) 13 Metallschaum (1; 14) 14 Bahnleitwalze 15- 16 Zylinderballen (14) 17 Lagerbuchse (14) 18 Kugellager (14) 19 Achszapfen (14) 20- 21 Mantelfläche (16) 22 Seitengestell ri Innenradius des Mantels r Aupenradius des Mantels a