Selbstbau meiner ersten Druckerpresse für Radierungen

Bild 1: Die fertige Druckerpresse im ersten Betrieb.

Materialbedarf:

• Bauholz:
• 5 cm Balkenbretter ca 2,5 m, 2,5 x20 cm Bretter ca 3m, Pressspanplatte 50 cm x 100 cm, 2m lange 1x 10 cm Bretter
• Wassleitungsrohre:
• DRuckwalzen: 1m lang ca. 10 cm Durchmesser, Achsen: 2m 3/4 Zoll Rohr. Auflagebleche 50 cm x 100 cm 1mm und 3 mm stark, ein Wasserleitungsrohr T-Stück 3/4 Zoll, Blechstreifen,
• 20 cm Eisenrohr mit Innendurchmesser 4/4 Zoll oder etwas grösser für die Lager
• zwei 1m lange Gewindestangen 8 mm, 8 entsprechende Muttern mit Beilagscheiben, Druckaufnehmer: Eisenblech 3 mm stark ca 1m lang 5 cm breit
• 20 Holzschrauben, Holzleim
• Schleifpapier für Holz und Metall

Kosten

• mit Eisenteile vom Schrottplatz und Holz aus gebrauchtem Bauholz oder alten Paletten, ca. 10 Euro
• Wenn man Holz und Rohre im Baumarkt kauft ca 50 Euro

Arbeitsaufwand: Wenn man die Zeit zum Aushärten des Betons abzieht, ca. ein Arbeitstag.

Werkzueg

Handbohrmaschiene, Holz und Metallbohrer, Flex mit 1 mm Eisentrennscheibe, Eisenfeile, Holzfeile, Schraubendreher, Blechzange, kleiner Holzhobel, Holzsäge, Eisensäge, Gabelschlüssel, div. Schraubzwingen, Mörteleimer, Kelle usw.

Bauanleitung

Im Oktober 2010, nach meiner Rückkehr auf meine geliebte Insel Teneriffa, habe ich mit dem Bau einer Radierpresse begonnen, da ich müde war, zum Drucken immer in eine Wekstatt in die Stadt zu fahren. Meine erste Presse sollte schon 1000 kp Druck bringen und 50 cm Druckbreite erlauben Die Herstellungskosten sollten nicht mehr als 10 Euro betragen. Bei möglichem Misserfolg hat man dann wenig Geld in den Sand gesetzt. Als Erstes hab ich einen Rahmen aus Baubohlen gebaut. Alte Baubohlen von ca. 20 cm mal 5 cm hab ich von einer verlassenen Baustelle, in Spanien gibts zur Zeit einige davon, organisiert. Also ehrlich, nichts geklaut. Die Bohlen an den Enden waren abgebrochen, hatten Risse und waren mit Zement verschmiert. Man kann auch alte Europaletten zerlegen und das Holz verwenden. Je älter, desto besser. In der Mitte des Rahmens werden oben zwei Schlitze für die Walzenlageerung eingesägt/gefeilt. Kann man auch mit Lochsäge bohren, dann ist die Presse allerdings nicht so leicht zerlegbar.

Bild 2: Die ntere Walze, also die Antriebswalze, ist im Rahmen eingelgt. Beachte das T-Stück am oberen Ende der Achse zur Aufnahme der Antriebsarme.
Für die Druckwalzen habe ich ein altes Wasserleitungsrohr mit ca. 10 cm Aussendurchmesser und einer Wandstärke von ca 2,5 mm verwendet und mit der dünnen Trennscheibe auf je 50cm Walzenlänge zugeschnitten. Alle Eisenrohre kann man vom Schrotthändler, im Wertstoffhof oder an Abrissbaustellen erhalten. Recykeln ist besser als neu kaufen. Vorher fragen, ob man was nehmen darf. Die Leute sind meist freundlich und schenken dir dann mehr als du eigentlich brauchst.
Das Hauptproblem war für mich, wie man die Achsen in die Rohre zentrisch einpasst und die Lagerung der Walzen. Fachleute haben mir geraten, ich müsste die Rollen unbedingt auf einer Metalldrehbank zentrisch abdrehen lassen, man würde jegliche Unebenheit der Druckwalzen später im Druck bemerken. Alles Unsinn, die Filze gleichen es aus. Ebenso sind Kugellager nicht unbedingt notwendig, wie manche forderten. Mit Kugellagern tut man sich beim Drucken sicher etwas leichter aber ein bischen Fittnesstraining tut dem Drucker gut. Vorher immer etwas Aufwärmgymnastik machen. Also als Achsen hab ich ein 3/4 Zoll Wasserrohr verwendet und als Achslager die nächste Grösse, mit dem Innendurchmesser idealerweise gleich dem Aussendurchmesser der Achse. Übrigens alle Rohre stammen vom Schrottplatz.

Im Bild 3: Die Halterung der oberen Druckwalze auf den Rahmen aufgelegt.
Das Achsspiel kann man durch Einlegen einer Blechmanschette aus Eisenblech ausgleichen. Bronze wäre besser, gibt aber bei Feuchtigkeit Korrosionsprobleme. Wichtig ist in jedem Falel eine dauernde gute Schmierung der Achslager.

Oben im Bild 4 das Walzenrohr, unten die mit der Eisenarmierung versehene Achse mit aufgestecken Lagern und Distanz-Lochscheiben. Die Achse ist an 7 Stellen angebohrt. Dann einfach Nägel durchstecken und den Eisendraht darumwickeln. So erhält man eine Stahlbetonwalze. An den Enden die Achslager mit den Blechmanschetten, welche das Spiel zwischen der Achse und dem Lagerstück ausgleichen.
Das nächste Problem stellte sich, ob ich die Achsen zentrisch in die Walzenrohre einpassen könne. Also zunächst habe ich die Achsen ca. sieben mal mit 3mm Bohrer jeweils 90 Grad versetzt angebohrt und mit Eisendraht und durchgesteckten Näglen verwirkt, um so die Verbindung der Achse zum Beton zu gewährleisten. Damit die Achse konzentrisch liegt, stellt mas sich am besten Lochscheiben aus Sperrholz her, die genau passen. Also der Innendurchmesser gleich der Achsenstärke und der Aussendurchmesser gleich dem Innendurchmesser des Walzenrohres. Zudem dienen diese Scheiben als Abschluss, damit später der Beton nicht ausläuft. Bei der Genauigkeit sollte man sich in diesem Falle etwas Mühe geben und auf die konzentrische Lagerung der Achse achten. Das ist ganz einfach, wenn man die Walze vor und nach dem Betonguss, in ihr Lager im Rahmen legt und dann dreht, so sieht man, ob etwas eiert. Ein gutes Augenmas reicht hier voll aus.
So jetzt kann man die Walze mit der konzentrisch eingeführten Achse senkrecht stellen und Beton einfüllen. Ich hab Zement und Quarzsand im etwa gleichen Verhältnis gemischt. Man kann auch noch etwas grobkörnigen und druckfesten Kies (Basalt oder Ähnliches) hinzufügen. Danach die obere Lochscheibe einpassen und die Walze wie oben beschrieben auf zentrierten Sitz der Achse prüfen. Bein Einfüllen des Betons langsam arbeiten und die Walze mit einem Holz unter Drehen beklopfen damit keine Luftblasen im Beton verbleiben. Möglichst wenig Wasser im Ansatz verwenden. Gerade soviel, dass der Beton sich noch giessen lässt. Je besser der Beton gegossen wird, desto mehr Druck verträgt die Walze später.
Den Beton sollte man mindestens eine Woche trocknen lassen, da die Feuchtigkeit im Rohr schwer entweichen kann. Nach dem Antrocknen des Betons können die Lochscheiben entfernt werden. Zum Anziehen des Betons die Walzen waagerecht lagern und anfangs drehen. Die Lochscheiben dienen lediglich zur Zentrierung und als Abschluss, um den Beton am Auslaufen zu hindern. Sie können nach drei Tagen vorsichtig entfernt werden.
Als Lager für die obere Walze wird ebenfalls eine Baubohlenstück verwendet. Die Verbindung zum Rahmen schafft man mit vier 8 mm Gewindestangen. Die Abschlüsse werden durch vier Eisenbleche der Stärke von 3 mm mit je zwei Bohrungen im Abstand der für die Gewindestangen gebohrten Löcher geschaffen.

Bild 5: Leitbretter für die Druckplatte und Seitenleitbrettchen. Unter den vier Schrauben mit Beilagscheiben liegen die zwei oberen Eisenbleche die den Druck auffangen. Die beiden anderen Eisenbleche befinden sich unter dem Rahmen und sind im Bild nicht sichtbar. Durch synchrones Verstellen der oberen vier Muttern kann der Pressdruck verändert werden.
Ein Tipp. Bei der nächsten Presse werde ich die obere Walze mit dem doppelten Durchmesser wie die untere Antriebswalze wählen. Das ergibt eine bessere Druckverteilung.

Im Bild 6: Die obere Druckwalze wird beim Einzug des Druckerbleches nach oben in ihr Holzlager gedrückt.
Die untere Antriebswalze sollte, um die Reibung zu vergrössern, angeraucht werden. Ebenso das Brett unter dem Druckblech. Als Druckblech habe ich ein Eisenblech der Stärke von 3 mm vom Schrottplatz verwendet. Obendrauf kommt ein 1 mm starkes verzinktes Eisenblech und darunter eine 10 cm starke Pressspanplatte, wie gesagt unten Aufgeraut.
Als Druckfilz verwende ich vier Lagen von 2 mm Tuchfilz wie er in fast jedem Stoffladen zu kaufen ist. Echter Druckerfilz ist schwer zu bekommen und sündhaft teuer.

Bild 7: Auf der rauhen eisernen Druckerplatte habe ich nochmals ein verzinktes 1 mm Eisenblech aufgelegt. Unter der Eisenplatte liegt die Presspanplatte (weiss am Rand zu sehen .
Wie wird nun der Pressdruck einer solchen Presse geregelt. Das hat mir vorher viel Kopfzerbrechen gemacht. Sogenannte Fachleute haben mir da die abenteurerlichsten Vorschläge gemacht. Die meisten sind halt Perfektionisten. Aber was zu perfekt geplant wird, geht oft schief. Ich bin kein Fachmann und werde sowieso keine perfekte Lösung hinkriegen. 95% Erfolg reichen mir gut aus. Das Problem war für mich im Grunde genommen sehr einfach zu lösen:
Man kann den Anpressdruck durch Einlegen von zusätzlichen Filzen, Sperrholzbrettern oder dünnen Blechen auf der Druckpallte leicht regulieren. Achtung: Unter dem Ausdruck Druckplatte verwende ich in dieser Anleitung die Bezeichnung für die Platte, auf die später die eigentlich zu druckkende Platte aufgelegt wird und welche duch Drehen der unteren Druckwalze durch beide Walzen beim Druck hindurchgezogen wird. In den meisten Fällen druckt man sowieso immer mit der gleichen Druckplattenstärke Oder man stellt den Pressdruck ein, indem man die vier Muttern oben auf dem Gegenlager der oberen Druckwalze mittels Gabelschlüssel synchron verstellt (Einmal justieren und dann die Umdrehungen zählen). Eventuell können oben noch vier robuste kurze Federn eingelegt werden. Das muss aber nicht undbedingt sein , da durch die Verwendung von Holz die ganze Presse elastisch bleibt.
Wie wird nun die Presse angetrieben. Von Hand natürlich. Dazu muss die Achse der unteren Atriebswalze etwas länger sein als die der Oberen, zumindest an einem Ende und dort ein Wasserrohrgewinde aufweisen. Die meisten Rohre vom Schrott sind ja ausgebaute Wasserrohre und tragen dieses Gewinde. Im Baumarkt giebts aber diese Rohre auch schon mit Gewinde zu kaufen. So jetzt nur noch ein T-Stück (ebenso Wasserohrzubehör) darauf schrauben und später zwei weitere etwa 1 m langen Antriebsarme einschrauben. Der Schönheit halber hab ich die Arme noch mit Bambushandgriffen versehen. Holz tuts aber auch.

Im Bild 8 : T-Stück der Antriebswalze. Hinten ist die Betonfüllung der unteren Walze zu sehen. Oben im Bild die Achse der oberen Walze mit Gegenlager. Beim Durchziehen der Druckplatte wird die obere Walze im Schlitz nach oben in ihr Holzlager gedrückt.
Der Riss im Holz des Rahmens unter der rechten Gewindestange ist mir beim Bohren der Löcher für die Gewindestangen passiert. Da ist der Holzbohrer einfach abgebrochen. Es war ein Bohrer von Flohmarkt für 50 Cent. Beim unvorsichtigen Herausschlagen des abgebrochenen Bohrers hat dieser sich dann natürlich im Holz quergestellt und den Riss verursacht. Glücklicherweise muss diese Stelle fast keinen Druck auffangen. Das Ganze ist, abgerechnet der Trocknungszeiten der Betonfüllungen und den Zwischenfällen, in 8 Stunden zu schaffen.

Im Bild 9: Beide Antriebsarme eingeschraubt. Roter Filz auf der Drucktrageplatte.

Resumen:

Lohnt sich das Ganze? Ich glaube schon. Das zeigen auch die Resultate, die auf meiner Hompage mayring.in-ulm.de zu sehen sind. Ich konnte bisher keinen Unterschied zu den Werken, welche ich auf einer professionellen Druckerpresee gedruckt habe erkennen, aber das ist natürlich subjektiv. Die Anschaffungskosten für eine Druckerpresse dieser Grössenordnung liegen bei über 1000 Euro. Meine Kosten lagen unter 10 Euro. Acht Stunden reine Arbeitszeit. Mir hat es Spass gemacht und der Funtionserfolg war eine tolle Befriedigung. Ausserdem, was man selbst gebaut hat, versteht man auch vollkommen. Ich kann Defekte leicht reparieren und habe einfach einen engeren Bezug zu den Druckresultaten. Ein weiterer Vorteil dieser Presse ist, dass sie durch Lösen der vier oberen Haltemuttern schnell und einfacht zelegbar und dann leicht transportierbar ist. Nach Entfernung der Halterung der oberen Walze sind beide Walzen aus ihren Lagern entnehmbar. Die Antriebsarme sind aus den T-Stücken herausschaubbar. Holz ist wesentlich leichter als Eisen. Die Presse ist in wenigen Minuten zerlegt und wiederaufgebaut. Für mich ist das wichtig, da ich oft auf Märkte gehe und dann dort vor Ort für Kunden individuelle Drucke anfertigen kann. Zudem lockt es unglaublich an, wenn man auf einem Wochenmarkt am Stand druckend arbeitet. Ich bin dabei steets von einer Kinderschaar umringt, die mit grossen Augen staunen und neugierig fragen. Das gefällt auch den Eltern und man verkauft so besser.

Was mache ich bei der nächsten Presse vermutlich anders:

1. Obere Druckwalze mit dem doppelten Durchmesser als unten wählen, bessere Druckverteilung
2. Oben 4 kurze kräftige Federn zum besseren Auffangen des Druckes einbauen. (Bild 9 Mitte oben): Auf die überstehenden Gewindestangen zwischen Druckaufnahmeplatte und Beilagscheiben. Solche Federn müssten beim Autoschrott bekommen zu sein. Die Federn sollten schon 2 Tonnen Druck vertragen.
3. Die Walzenlänge auf mindestens 75 cm erhöhen
4. Der Schlitz zur Aufnahme der oberen Druckwalze (siehe Bild 8) im oberen Gegenlager der Achse kann wenig tief ausgeführt sein
5. In die Schlitze sollte man dünne Filzstreifen einkleben, zur besseren Druckaufnahme (siehe Bild 8)
6. Eventuell 4 Kugellager einsetzen

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