EP4261042A1 - Printing head comprising a maintenance circuit and coating installation - Google Patents
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- EP4261042A1 EP4261042A1 EP23167201.5A EP23167201A EP4261042A1 EP 4261042 A1 EP4261042 A1 EP 4261042A1 EP 23167201 A EP23167201 A EP 23167201A EP 4261042 A1 EP4261042 A1 EP 4261042A1
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Definitions
- the technical field of the invention is that of the application by printing of a coating product on an object to be coated.
- the present invention relates more particularly to a print head for applying a coating product to an object to be coated and to a coating installation comprising the print head.
- decorations and coverings affixed to objects is becoming more and more frequent. This is for example the case in the automobile industry for vehicle body coverings. In this case, these may be monochrome, two-tone or multi-chrome paint type coatings.
- patterns with a specific geometry proves interesting for other markets, in particular to visually differentiate two products according to their purpose or their manufacture.
- the coatings industry has recently explored solutions that involve “printing” paint using print heads, rather than spraying it using sprayers.
- the paints used to produce coatings by printing have viscosities of the order of 50 to 200 millipascal-second (mPas) and contain pigment particles whose dimensions are of the order of micrometers.
- a print head equipped with several nozzles is usually used.
- the print head is, for example, mounted on the arm of a multi-axis robot.
- Each nozzle includes an outlet channel opening onto the outside through an ejection orifice of small diameter, typically of the order of 100 ⁇ m to 200 ⁇ m, i.e. much smaller than the dimensions of a sprayer outlet orifice (generally greater at 800 ⁇ m).
- Nozzle cleaning operations are therefore carried out between printing phases to avoid clogging of the nozzles and maintain good print quality.
- the same print head is generally used to apply paints of different colors. This involves cleaning each nozzle during a paint change.
- the patent application EP3725421A1 describes an installation for applying a coating product comprising a print head provided with a set of nozzles and a nozzle cleaning station.
- the cleaning station includes a plurality of injectors intended to simultaneously clean several nozzles, by injecting a cleaning fluid into the outlet channels of the nozzles, through their ejection ports.
- the print head When it is necessary to clean the nozzles, for example in preparation for a paint color change, the print head is moved by the multi-axis robot to be positioned above the cleaning station.
- the document cleaning station EP3725421A1 is, however, too bulky to be able to be loaded with the print head and to be compatible with the short printing distance, that is to say the distance between the nozzles and the object to be coated.
- the maintenance circuit makes it possible to route the maintenance fluid into the ejection zone of each nozzle or, on the contrary, to evacuate the maintenance fluid from the ejection zone, and therefore to clean the ejection orifices of the nozzles, in an individualized and homogeneous manner.
- the maintenance circuit thus offers a cleaning solution which is integrated into the print head and which is not bulky like the solutions of the prior art and which is more effective. Cleaning can thus be accomplished when the print head is in position for printing.
- the maintenance circuit further comprises a plurality of second internal channels, each second internal channel being associated with a first internal channel and opening into the ejection zone of the only associated nozzle to the first internal channel.
- each second internal channel is located opposite the first associated internal channel with respect to the ejection orifice of the nozzle in the ejection zone from which this second channel opens. This arrangement of the first and second internal channels improves cleaning of the ejection port and facilitates the flow of maintenance fluid.
- each first internal channel and second associated internal channel are oriented in the same direction. This arrangement further facilitates the flow of maintenance fluid.
- the maintenance circuit comprises a first storage chamber for the maintenance fluid, the first storage chamber communicating with the nozzle ejection zone through a first opening.
- the print head comprises a plurality of nozzles connected to the supply circuit, each nozzle comprising an ejection orifice and an outlet channel opening into an ejection zone, and the first maintenance fluid storage chamber communicates with the ejection zone of several nozzles (preferably all nozzles) through several first openings.
- the maintenance circuit further comprises a second storage chamber for the maintenance fluid, the second storage chamber communicating with the ejection zone of the nozzle or several nozzles (preferably all the nozzles) through one or more second openings.
- the first output of the print head is combined with a first input-output of the maintenance circuit and the second output of the print head is combined with a supply input of the power supply circuit .
- the first output of the print head is combined with a first input-output of the maintenance circuit and the second output of the print head is combined with a second input-output of the maintenance circuit.
- the first input of the print head is combined with a first input-output of the maintenance circuit and the second input of the print head is combined with a supply input of the power supply circuit .
- the first input of the print head is combined with a first input-output of the maintenance circuit and the second input of the print head is combined with a second input-output of the maintenance circuit.
- FIGS. 1A and 1B are partial three-dimensional views of a print head 1 according to a first embodiment.
- the view of the Figure 1A results from a section of the print head 1 along a transverse plane and along a first longitudinal plane.
- the partial view of the Figure 1B results from a section of the print head 1 along a second longitudinal plane parallel to the first longitudinal plane.
- the print head 1 comprises a body 10 and a plurality of nozzles 11 located inside the body 10.
- the nozzles 11 are arranged in one or more rows.
- a single row of nozzles 11 is shown on the Figure 1A (the first longitudinal section plane passing through said row of nozzles).
- the number of nozzles 11 in each row can be between 2 and 500.
- the print head 1 is intended for applying a coating product to an object to be coated, for example a motor vehicle body. It preferably works using drop on demand (or DOD) technology.
- Each nozzle 11 is then configured to deposit the coating product drop by drop.
- each nozzle 11 can be equipped with a valve which is controlled to open or close, respectively to allow or prevent the flow of the coating product through the nozzle 11.
- the valves of the nozzles 11 are for example pneumovalves each comprising a controllable membrane. Such a valve is controlled pneumatically (e.g. with compressed air).
- the valves of the nozzles 11 can also be solenoid type valves.
- the print head is a continuous jet print head, that is to say it has permanently open circuits.
- the nozzles 11 are then devoid of valves.
- the coating product taken as an example below is paint, but it can also be a primer, a varnish or a more viscous product such as a glue or putty.
- FIG. 2 is a sectional view on a larger scale of a portion A of the print head 1, the portion A being located around a nozzle 11 (cf. Fig.1A ). It will be described in conjunction with the Figures 1A and 1B .
- Each nozzle 11 comprises an outlet channel 111 and an ejection orifice 112.
- the outlet channel 111 opens outside the body 10 through the ejection orifice 112, into an ejection zone 2 of the paint.
- Each nozzle 11 is thus associated with an ejection zone 2 which extends in the extension of the outlet channel 111 of the nozzle 11.
- the outlet channel 111 and the ejection orifice 112 of the nozzles 11 are arranged in the body 10 of the print head 1. More particularly, the ejection orifice 112 is arranged in an ejection face 100 of the body 10.
- the ejection orifice 112 has a diameter which can be between 100 ⁇ m to 500 ⁇ m, for example equal to 150 ⁇ m.
- the ejection face 100 partly delimits the ejection zones 2.
- the ejection axis z of each nozzle 11, defined as the axis of the ejection orifice 112, is preferably oriented perpendicular to the face ejection 100.
- the function of the supply circuit 12 is to supply the nozzles 11 with paint. It includes a so-called supply inlet 121 and extends inside the body 10 from the supply inlet 121 to the nozzles 11.
- the supply inlet 121 is an inlet orifice through which the paint enters the print head 1.
- the supply circuit 12 can also include a so-called purge or recirculation outlet 122 (cf. Fig.1B ).
- Purge outlet 122 is an outlet through which paint can be discharged from the print head 1 (and conveyed to recovery and processing manifolds or to the supply tanks).
- the purge outlet 122 is used to purge the circuit power supply 12, for example when changing paint shade.
- the supply circuit 12 can also be primed, that is to say filled with paint before a printing phase, by circulating the paint from the supply inlet 121 to the purge outlet 122 ( but not through the nozzles 11).
- the supply inlet 121 and the purge outlet 122 are arranged in an exterior wall of the body 10.
- the supply circuit 12 may further comprise a storage chamber 123 (of the paint) connected to the supply inlet 121 and a plurality of distribution channels 124 (of the paint) connecting the storage chamber 123 to the nozzles 11.
- the storage chamber 123 is also connected to the purge outlet 122. Two elements of the same fluidic circuit (or two elements belonging to two different fluidic circuits) are considered to be connected when they are in communication fluidics.
- Each distribution channel 124 can connect the storage chamber 123 to one or more nozzles 11, for example two consecutive nozzles in the row.
- the number of distribution channels 124 is equal to the number of nozzles 11 and each distribution channel 124 serves a single nozzle 11.
- the storage chamber 123 and the distribution channels 124 are arranged in the body 10.
- the supply inlet 121 and the purge outlet 122 can open directly into the storage chamber 123 or be connected to the storage chamber 123 by so-called inlet and outlet conduits respectively.
- the maintenance circuit 13 extends inside the body 10 to the ejection zone 2 of at least part of the nozzles 11, preferably of all the nozzles 11. It is configured to convey the fluid of maintenance up to the ejection zone 2 of at least part of the nozzles 11 and/or to evacuate the maintenance fluid from the ejection zone 2 of at least part of the nozzles 11 (preferably from all nozzles 11).
- the maintenance circuit 13 comprises several first internal channels 131, called maintenance channels. Each first internal channel 131 is associated with one or more nozzles 11. Each first internal channel 131 opens into the ejection zone 2 of the nozzle(s) associated with the first internal channel 131.
- the maintenance circuit 13 is advantageously configured so that the maintenance fluid can be brought into each ejection zone 2 or evacuated from each ejection zone 2 through at least a first internal channel 131. All the nozzles 11 of the head printing 1 can be maintained in this way.
- the number of first internal channels 131 is equal to the number of nozzles 11 and each first internal channel 131 opens into the ejection zone 2 of a single nozzle 11 (in other words, each first internal channel 131 is associated with a single nozzle 11). Maintenance is thus accomplished in the same way and with the best level of performance for all nozzles.
- the maintenance circuit 13 comprises a first storage chamber 132 for the maintenance fluid and a first inlet-outlet 133.
- An inlet-outlet designates here an inlet and/or outlet orifice for the maintenance fluid. Maintenance in the print head 1.
- the first inlet-outlet 133 can open directly into the first storage chamber 132 or be connected to the first storage chamber 132 by a conduit. It is arranged in an external wall of the body 10.
- the first storage chamber 132 (also called first maintenance fluid distribution chamber) is connected to the ejection zones 2 by the first internal channels 131.
- the maintenance circuit 13 extends here from the first input-output 133 to the ejection zones 2 of the nozzles 11.
- Each first internal channel 131 extends through an internal wall separating the first storage chamber 132 and the ejection zones 2 of the nozzles 11. Each first internal channel 131 can also extend partially into the first storage chamber 132 , as shown in the Figure 1A .
- the nature of the maintenance fluid varies depending on the desired maintenance operation.
- the operation of cleaning the nozzles 11 and at least part of the supply circuit 12 consists of eliminating paint residues located in the nozzles 11 (typically in the outlet channel 111 and the ejection orifice 112) and in the power supply circuit 12.
- the cleaning fluid can be brought into the ejection zone 2 of the nozzles 11 thanks to the first internal channels 131 of the maintenance circuit 13, then be evacuated in passing through the nozzles 11 and the supply circuit 12 (cf. Fig.2 ). The cleaning fluid then flows through the nozzles 11 in the opposite direction to the direction of flow of the paint, also called normal flow direction. Conversely, the cleaning fluid can be brought into the ejection zone 2 by passing through the nozzles 11 thanks to the supply circuit 12, then be evacuated from the ejection zone 2 by the first internal channels 131 of the maintenance circuit 13 The cleaning fluid then flows through the nozzles 11 in the normal flow direction.
- the cleaning fluid may be a liquid (volatile or not), a gas (e.g. air) or a mixture of liquid and gas.
- the cleaning liquid advantageously comprises a solvent (in order to “dissolve” the dry paint residue), preferably the same as that used in the composition of the paint.
- Such an operation can be carried out to unclog clogged nozzles 11 and restore optimal operation (in particular guaranteeing repeatable drop trajectories). It can also be accomplished between two phases of printing the object, during a change of paint shade, or after a prolonged shutdown of the print head.
- the supply circuit 12 is advantageously purged before this operation.
- a wetting operation of the nozzles 11 consists of forming a film of non-volatile liquid at the ejection orifice 112 of the nozzles 11, in order to prevent the paint from drying during a prolonged stoppage of printing and obstruct the nozzles 11.
- the non-volatile liquid also called wetting liquid or stopping liquid
- the dampening liquid can be brought to the orifice ejection 112 of the nozzles 11 by the supply circuit 12, then evacuated by the supply circuit 12 or by the first internal channels 131.
- the maintenance circuit 13 only conveys one or more maintenance fluids (cleaning fluid and/or wetting liquid), unlike the supply circuit 12 which can receive paint and maintenance fluids.
- the maintenance fluid is sucked in to be evacuated from the ejection zone 2 of the nozzles 11.
- the first internal channels 131 - or the nozzles 11 and the supply circuit 12 - are thus subjected to a vacuum.
- the depression is preferably between 0.1 bar and 0.8 bar, for example equal to 0.5 bar.
- the maintenance fluid is injected into the print head 1 under a pressure which can be between 0.1 bar and 1 bar.
- the pressure and vacuum values depend on the type of operation desired and the properties of the maintenance fluid. For example, for a cleaning operation, it It is advantageous to circulate the fluid quickly in the ejection zone and therefore to have high pressure/vacuum values. For a nozzle wetting operation, the wetting liquid is slowly brought into the ejection zone in order to form the wet film which will seal the nozzle.
- the first storage chamber 132 is preferably arranged to guarantee identical pressure/vacuum along the print head 1 and thus ensure identical operation for all the nozzles 11.
- a first internal channel 131 can be arranged so that the maintenance fluid flows into contact with the ejection face 100. This can thus be cleaned and freed of paint residues between the end of the first internal channel 131 and the ejection orifice 112 of the associated nozzle(s) 11.
- the first internal channel 131 preferably comprises a wall forming a flat surface with the ejection face 100, as illustrated. It is for example oriented parallel to the ejection face 100.
- the first internal channel 131 is inclined relative to the ejection face 100 towards the ejection orifice 112 of the associated nozzle(s). ) to the first internal channel 131.
- the first internal channel 131 opens into the ejection zone 2 at a distance d from the z axis of the ejection orifice 112 which is advantageously less than or equal to 1 mm, for example equal to 0.25 mm.
- a small distance d between the end of the first internal channel 131 and the ejection orifice 112 improves cleaning or wetting of the ejection orifice (by limiting the dispersion of the fluid jet) and facilitates suction of the maintenance fluid.
- the first internal channel 131 preferably has a section with characteristic dimensions less than or equal to 0.5 mm, preferably less than or equal to 0.25 mm. This section is for example round (diameter less than or equal to 0.5 mm) or rectangular (height and width less than or equal to 0.5 mm).
- the length of the first internal channel 131 can be between 0.5 mm and 10 mm. Such a length makes it possible to properly “guide” the maintenance fluid to ejection zone 2.
- all the first internal channels 131 of the maintenance circuit 13 have the same configuration and the same dimensions. In other words, they are identical.
- the first internal channels 131 are advantageously arranged in a plate (or layer) 101 called external maintenance plate and arranged on the ejection face 100.
- This external maintenance plate 101 is very thin, for example between 0, 1 mm and 1 mm, and therefore does not significantly increase the size of the print head 1.
- FIG. 3 is a partial three-dimensional view of a print head 1 according to a second embodiment. It results from a section of the print head 1 along a transverse plane.
- the print head 1 according to the second embodiment differs from the print head 1 according to the first embodiment ( Figs.1A-1B ) essentially in the arrangement of the maintenance circuit 13.
- the maintenance circuit 13 comprises, in addition to the first internal channels 131, second internal channels 135.
- Each second internal channel 135 is associated with a first internal channel 131 and opens into the ejection zone 2 of the nozzle(s) 11 associated with said first internal channel 131.
- the second internal channels 135 serve to convey the maintenance fluid to the ejection zones 2 or to evacuate the maintenance fluid from the ejection zones 2.
- the number of second internal channels 135 is equal to the number of nozzles 11 and each second internal channel 135 opens into the ejection zone 2 of a single nozzle 11 (in other words, each second internal channel 135 is associated with a single nozzle 11).
- the maintenance circuit 13 further comprises a second storage (or distribution) chamber 136 of the maintenance fluid and a second inlet-outlet 137 connected to the second storage chamber 136.
- the second inlet-outlet 137 can be arranged in a external wall of the body 10 and open directly into the second storage chamber 136 or be connected to the second storage chamber 136 by a conduit.
- the second storage chamber 136 is preferably arranged to guarantee identical pressure/vacuum along the print head 1 and thus ensure identical operation for all the nozzles 11.
- the maintenance circuit 13 extends here from the first input-output 133 to the ejection zones 2 of the nozzles 11 and from the ejection zones 2 to the second input-output 137.
- the second internal channels 135 connect the second storage chamber 136 to the ejection zones 2 of the nozzles 11.
- Each second internal channel 135 extends through an internal wall separating the second storage chamber 136 and the ejection zones 2 of the nozzles 11. nozzles 11.
- Each second internal channel 135 can further extend partially into the second storage chamber 136, as is illustrated in the Figure 3 .
- FIG. 4 is a sectional view on a larger scale of a portion B of the print head 1, the portion B being located around a nozzle 11 (cf. Fig.3 ).
- This figure shows a preferred arrangement of a first internal channel 131 and an associated second internal channel 135.
- the second internal channel 135 is located opposite the first internal channel 131 associated with the ejection orifice 112 of the nozzle 11. It can be arranged so that the maintenance fluid flows into contact with the ejection face 100, as described previously in relation to the first internal channel 131 ( figure 2 ). In this configuration, the first internal channel 131 and the second internal channel 135 are advantageously oriented in the same direction.
- the second internal channel 135 can be inclined relative to the ejection face 100 towards the ejection orifice 112.
- the second internal channel 135 opens into the ejection zone 2 at a distance d' from the z axis of the ejection orifice 112 which is advantageously less than or equal to 1 mm, for example equal to 0.25 mm.
- the distance between the end of the second internal channel 135 and the z axis of the ejection orifice 112 is preferably equal to the distance d between the end of the first internal channel 131 and the z axis of the ejection port 112.
- the second internal channel 135 preferably has a section with characteristic dimensions less than or equal to 0.5 mm, preferably less than or equal to 0.25 mm. This section is for example round (diameter less than or equal to 0.5 mm) or rectangular (height and width less than or equal to 0.5 mm).
- the length of the second internal channel 135 can be between 0.5 mm and 10 mm.
- the first internal channel 131 and the second internal channel 135 can be arranged symmetrically with respect to the ejection orifice 112 of the nozzle 11.
- all the second internal channels 135 of the maintenance circuit 13 have the same configuration and the same dimensions. They are therefore identical.
- the second internal channels 135 are advantageously arranged in the same external maintenance plate 101 as the first internal channels 131.
- the second internal channels 135 can perform the same function as the first internal channels 131 (i.e. suction or injection of the maintenance fluid). For example, they can be used to evacuate the maintenance fluid from the ejection zones 2 after it has circulated in the supply circuit 12 and the nozzles 11.
- the second internal channels 135 can fulfill a function different from that of the first internal channels 131. For example, they can be used to suck up the wetting liquid while the first internal channels 131 were used to bring it to the ejection zones 2.
- the cleaning operation of the ejection face 100 and the ejection orifice of the nozzles 11 comprises the conveying of the cleaning fluid to the ejection zones 2 via the first internal channels 131 and the evacuation of the cleaning fluid through the second internal channels 135, or vice versa.
- the cleaning fluid circulates only in the maintenance circuit 13 (between the first and second input-outputs 133, 137) and in the ejection zones 2, in contact with the ejection face 100 .
- first internal channel 131 and the second internal channel 135 are located on either side of the ejection zone 2 (and preferably located opposite each other), cleaning more thrust from the ejection face 100 can be obtained.
- the print head 1 according to the second embodiment thus makes it possible to carry out an additional maintenance operation.
- the pressure and depression values are similar to those indicated previously. Implementation is easier because maintenance is completely unrelated to the power supply (removal of valves in the circuit).
- the maintenance circuit 13 comprises a single first internal channel 121 opening into the ejection zone 2 of several nozzles 11, and preferably of all nozzles 11.
- a maintenance circuit 13 comprising several first internal channels 131, however, has better performance (in terms of cleaning the nozzles for example) than a maintenance circuit 1 with a single first internal channel common to several nozzles.
- the maintenance fluid can thus be conveyed to the ejection zone 2 of the nozzles or evacuated from the ejection zone 2 of the nozzles in a more precise manner.
- Multiplying the number of first internal channels 131 also makes it possible to reduce their size and therefore to increase the speed of the maintenance fluid which circulates inside.
- the maintenance circuit 13 may only comprise (in addition to the first internal channel(s) 131) a single second internal channel 135 opening out to the ejection zone 2 of several nozzles 11, and preferably of all the nozzles. 11.
- FIG. 5 represents a third embodiment, in which the maintenance circuit 13 of the print head is devoid of first internal channels 131 and second channels 135.
- the first storage chamber 132 communicates with the ejection zone 2 of a at least part of the nozzles 11 through one or more first openings 138.
- the first storage chamber 132 communicates with the ejection zone 2 of each of the nozzles 11 through a single first opening 138.
- the number of first openings 138 is then equal to the number of nozzles 11.
- the first openings 138 are arranged in the wall of the body 10 which separates the first storage chamber 132 and the ejection zones 2. They result from the overlap between the first storage chamber 132 and the ejection zones 2 (here in the form of straight cylinders, in the extension of the outlet channels 111 of the nozzles 11).
- the second storage chamber 136 communicates with the ejection zone 2 of at least part of the nozzles 11 through one or more second openings 139.
- the second storage chamber 136 communicates with the ejection zone 2 of each of the nozzles 11 through a single second opening 139.
- the number of second openings 139 is then equal to the number of nozzles 11.
- the second openings 139 are arranged in the wall of the body 10 which separates the second storage chamber 136 and the ejection zones 2. They result from the overlap between the second storage chamber 136 and the ejection zones 2.
- a nozzle 11 and a first opening 138 can be associated with each second opening 139.
- Each second opening 139 is advantageously located opposite the first opening 138 associated with respect to the ejection orifice 112 of the nozzle 11 associated.
- the first opening 138, the second opening 139 and the end of the ejection port 112 are aligned. This arrangement improves the cleaning and wetting of the ejection orifice 111 of the nozzle 11.
- the first and second openings 138-139 are advantageously arranged so that the maintenance fluid flows into contact with the face of ejection 100.
- the first and second openings 138-139 can be compared to (first and second) internal channels of zero length.
- Print head 1 of the figure 5 works in the same way as the print head of the Figure 3 , the other elements, not mentioned, being otherwise identical.
- the maintenance circuit does not have a second storage chamber 136.
- the print head then operates in the same way as the print head 1 of the figures 1A-1B .
- the print head comprises only one nozzle 11, a first internal channel 131 opening into the ejection zone 2 of the nozzle 11 (as described in relation to the figure 2 ) or a first opening 138 and, advantageously, a second internal channel 132 opening into the ejection zone 2 of the nozzle 11 (as described in relation to the figure 4 ) or a second opening 139.
- the supply circuit 12 then comprises only a single distribution channel 124 connecting the storage chamber 123 to the nozzle 11.
- FIG. 6 shows a fluid diagram of a coating installation 3 according to a first embodiment, comprising the print head 1 of the figures 1A-1B (or the variant of the third embodiment).
- FIG. 7 shows a fluid diagram of a coating installation 3 according to a second embodiment, comprising the print head 1 of the Figure 3 (or the figure 5 ).
- the coating product supply circuit 33 may comprise at least one coating product tank 331 and at least one so-called filling valve 332 connected on the one hand to the coating product tank 331 and on the other hand to the supply inlet 121 of the power supply circuit 12.
- the injection circuit 31 (also called maintenance fluid supply circuit) comprises at least one pressurized tank 311 containing maintenance fluid and at least one so-called injection valve 312 connected on the one hand to the pressurized tank 311 and on the other hand at the inlet of the print head 1.
- pressurized means that the pressure inside the tank is higher than atmospheric pressure.
- the injection circuit 31 may also include means for adjusting the maintenance fluid pressure. These adjustment means can be arranged between the pressurized tank 311 and the injection valve 312. They include for example a variable flow valve 313. Alternatively, the pressure adjustment can be carried out at the level of the pressurized tank 311 or even more upstream (compressed air source, pump, etc.).
- the injection circuit 31 then advantageously comprises a two-way valve 313 disposed between the pressurized tank 311 and the injection valve 312.
- the means for adjusting the maintenance fluid pressure can then comprise a variable flow valve 313 coupled to each of the first and second pressurized tanks 311a-311b.
- the first and second injection valves 312a-312b are preferably two-way valves (of the pneumovalve, solenoid, etc. type).
- the suction circuit 32 comprises a vacuum generator 321 (venturi effect system or vacuum pump) and at least one so-called suction valve 322 connected on the one hand to the vacuum generator 321 and on the other hand to the outlet of the print head 1.
- the suction circuit 32 advantageously comprises a recovery volume 323, connected to the vacuum generator 321 and intended to recover the vacuumed maintenance fluid.
- the first and second suction valves 322a-322b are preferably two-way valves (of the pneumovalve, solenoid, etc. type).
- the vacuum generator 321 can be a venturi effect system comprising an ejector, a buffer volume of compressed air, a pressure gauge and means for adjusting the vacuum generated by the vacuum generator 321.
- the generator vacuum 321 can include a vacuum pump arranged above the recovery volume 323.
- the first injection valve 312a is connected to the first input-output 133 of the maintenance circuit 13 and the second injection valve 312b is connected to the supply inlet 121 of the supply circuit 12 (or to the purge outlet 122 of the supply circuit 12, not shown on the Figure 6 ).
- first suction valve 322a is connected to the first inlet-outlet 133 of the maintenance circuit 13 and the second suction valve 322b is connected to the supply inlet 121 of the supply circuit 12 (or at the purge outlet 122 of the supply circuit 12, not shown on the Figure 6 ).
- the first output of the print head 1 and the second input of the print head 1 are combined with the first input-output 133 of the maintenance circuit 13.
- the second output of the print head 1 and the first input of the print head 1 coincides with the supply input 121 of the power supply circuit 12.
- the first injection valve 312a is connected to the first inlet-outlet 133 of the maintenance circuit 13 and the second injection valve 312b is connected to the second inlet-outlet 137 of the maintenance circuit 13.
- first suction valve 322a is connected to the first inlet-outlet 133 of the maintenance circuit 13 and the second suction valve 322b is connected to the second inlet-outlet 137 of the maintenance circuit 13.
- the first output of the print head 1 and the second input of the print head 1 are combined with the first input-output 133 of the maintenance circuit 13.
- the second output of the print head 1 and the first input of the print head 1 are combined with the second input-output 137 of the maintenance circuit 13.
- the two injection valves 312a-312b and the two suction valves 322a-322b make it possible to carry out the multitude of maintenance operations described above.
- the first injection valve 312a and the first suction valve 322a are advantageously controlled in phase opposition. In other words, when one is open, the other is closed, and vice versa.
- the second injection valve 312b and the second suction valve 322b are also advantageously controlled in phase opposition.
- the first injection valve 312a is open only when the second suction valve 322b is open and the second injection valve 312b is open only when the first suction valve 322a is open.
- the injection of the maintenance fluid always takes place at the same time as the suction.
- the first suction valve 322a (respectively the second suction valve 322b) is permanently open (continuous suction) and the second injection valve 312b (respectively the first injection valve 312a ) is opened intermittently, so as to produce pulsations of cleaning fluid.
- the two injection valves 312a-312b and the two suction valves 322a-322b allow the cleaning fluid to circulate in both directions inside the print head 1, thus improving cleaning operations.
- the cleaning fluid can first be injected through the first inlet-outlet 133 and be sucked in through the supply inlet 121, then be injected through the supply inlet 121 and be sucked in through the first inlet-outlet 133 (or in reverse order).
- the coating installation 3 of the Figure 7 further comprises a third suction valve connected on the one hand to the vacuum generator 321 and on the other hand to the supply inlet 121, as well as a third injection valve connected on the one hand to the first and second pressurized tanks 311a-311b and on the other hand at the supply inlet 121.
- This alternative embodiment makes it possible to clean (in the two directions) the nozzles 11 and at least part of the supply circuit 12.
- the cleaning fluid can be injected through the supply inlet 121 and be sucked in through the first inlet-outlet 133 and the second inlet -output 137 (or vice versa).
- the body 10 of the print head 1 (containing the nozzles 11, the power supply circuit 12 and the maintenance circuit 13) can be manufactured in different ways.
- MEMS microelectromechanical systems
- the body can also be composed of machined elements assembled by gluing or screwing, a seal can be installed between the different components to ensure sealing.
- the plates are preferably made of metal, for example stainless steel. They are machined to form the different parts of the nozzles 11, the supply circuit 12 and the maintenance circuit 13, for example by chemical cutting, laser cutting or electroerosion by sinking (also called EDM, for “electrical discharge machining” in English).
- the plates also called “strata”) preferably have a thickness of between 10 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
- Annealing is preferably accomplished at a temperature between 0.6.T f and 0.8.T f , where T f is the melting temperature of the metal.
- the duration of the annealing can be between 1 hour and 3 hours.
- the surfaces of the plates which are brought into contact preferably have a low surface roughness, typically less than 0.5 ⁇ m. This roughness value is expressed as a root mean square value.
- the body 10 obtained is robust, because it is ultimately formed in one piece (it has a monolithic appearance).
- the diffusion welding technique is also advantageous in that it does not require additional material (glue, filler metal, etc.) at the interfaces between the metal plates.
- the membranes of the pneumovalves belonging to the nozzles 11 are advantageously formed after manufacturing the body 10.
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Abstract
L'invention concerne une tête d'impression (1) pour l'application d'un produit de revêtement sur un objet à revêtir, la tête d'impression comprenant un corps (10) dans lequel sont aménagés plusieurs buses (11), comprenant chacune un orifice d'éjection (112) et un canal de sortie (111) débouchant dans une zone d'éjection (2) du produit de revêtement par l'orifice d'éjection (112), ainsi qu'un circuit d'alimentation (12) en produit de revêtement relié à la buse (11). La tête d'impression comprend, en outre, un circuit de maintenance (13), destiné à véhiculer un fluide de maintenance et s'étendant à l'intérieur du corps (10) jusqu'à la zone d'éjection (2) de la buse (11). Le circuit de maintenance comprend plusieurs canaux internes (131) débouchant chacun dans la zone d'éjection d'une seule buse associée au premier canal interne. Le nombre de premier canaux (131) est égal au nombre de buses (11). The invention relates to a print head (1) for applying a coating product to an object to be coated, the print head comprising a body (10) in which several nozzles (11) are arranged, comprising each an ejection orifice (112) and an outlet channel (111) opening into an ejection zone (2) of the coating product through the ejection orifice (112), as well as a supply circuit (12) in coating product connected to the nozzle (11). The print head further comprises a maintenance circuit (13), intended to convey a maintenance fluid and extending inside the body (10) up to the ejection zone (2) of the nozzle (11). The maintenance circuit comprises several internal channels (131) each opening into the ejection zone of a single nozzle associated with the first internal channel. The number of first channels (131) is equal to the number of nozzles (11).
Description
Le domaine technique de l'invention est celui de l'application par impression d'un produit de revêtement sur un objet à revêtir.The technical field of the invention is that of the application by printing of a coating product on an object to be coated.
La présente invention concerne plus particulièrement une tête d'impression pour l'application d'un produit de revêtement sur un objet à revêtir et une installation de revêtement comprenant la tête d'impression.The present invention relates more particularly to a print head for applying a coating product to an object to be coated and to a coating installation comprising the print head.
La personnalisation des décorations et revêtements apposés sur des objets devient de plus en plus fréquente. C'est par exemple le cas dans l'industrie automobile pour des revêtements de carrosseries de véhicule. Il peut en l'occurrence s'agir de revêtements de type peinture monochromes, bichromes ou multi-chromes. En outre, la réalisation de motifs avec une géométrie spécifique s'avère intéressante pour d'autres marchés, notamment pour différentier visuellement deux produits en fonction de leur finalité ou de leur fabrication. Dans ce contexte, l'industrie du revêtement a récemment exploré des solutions consistant à « imprimer » de la peinture au moyen de têtes d'impression, plutôt que de la pulvériser au moyen de pulvérisateurs.The personalization of decorations and coverings affixed to objects is becoming more and more frequent. This is for example the case in the automobile industry for vehicle body coverings. In this case, these may be monochrome, two-tone or multi-chrome paint type coatings. In addition, the production of patterns with a specific geometry proves interesting for other markets, in particular to visually differentiate two products according to their purpose or their manufacture. In this context, the coatings industry has recently explored solutions that involve “printing” paint using print heads, rather than spraying it using sprayers.
Les peintures utilisées pour réaliser des revêtements par impression ont des viscosités de l'ordre de 50 à 200 millipascal-seconde (mPas) et contiennent des particules de pigment dont les dimensions sont de l'ordre du micromètre. Pour appliquer ces peintures, une tête d'impression équipée de plusieurs buses est généralement utilisée. La tête d'impression est par exemple montée sur le bras d'un robot multiaxes. Chaque buse comprend un canal de sortie débouchant sur l'extérieur par un orifice d'éjection de faible diamètre, typiquement de l'ordre de 100 µm à 200 µm, soit bien inférieur aux dimensions d'un orifice de sortie de pulvérisateur (généralement supérieures à 800 µm).The paints used to produce coatings by printing have viscosities of the order of 50 to 200 millipascal-second (mPas) and contain pigment particles whose dimensions are of the order of micrometers. To apply these paints, a print head equipped with several nozzles is usually used. The print head is, for example, mounted on the arm of a multi-axis robot. Each nozzle includes an outlet channel opening onto the outside through an ejection orifice of small diameter, typically of the order of 100 µm to 200 µm, i.e. much smaller than the dimensions of a sprayer outlet orifice (generally greater at 800 µm).
Compte tenu du faible diamètre des orifices d'éjection des buses, il existe un risque de bouchage des buses par des résidus de peinture. Des opérations de nettoyage des buses sont donc accomplies entre les phases d'impression pour éviter le bouchage des buses et conserver une bonne qualité d'impression.Given the small diameter of the nozzle ejection orifices, there is a risk of the nozzles being blocked by paint residue. Nozzle cleaning operations are therefore carried out between printing phases to avoid clogging of the nozzles and maintain good print quality.
Par ailleurs, pour des raisons d'économie et de praticité, une même tête d'impression est généralement utilisée pour appliquer des peintures de couleurs différentes. Cela implique de nettoyer chaque buse lors d'un changement de peinture.Furthermore, for reasons of economy and practicality, the same print head is generally used to apply paints of different colors. This involves cleaning each nozzle during a paint change.
La demande de brevet
Lorsqu'il convient de nettoyer les buses, par exemple en prévision d'un changement de couleur de peinture, la tête d'impression est déplacée par le robot multiaxes pour être positionnée au-dessus de la station de nettoyage.When it is necessary to clean the nozzles, for example in preparation for a paint color change, the print head is moved by the multi-axis robot to be positioned above the cleaning station.
Afin de maximiser le temps d'impression, et donc la cadence de production, il serait avantageux d'embarquer la station de nettoyage avec la tête d'impression sur le bras du robot multiaxes. La station de nettoyage du document
Il est par ailleurs connu de
Il existe donc un besoin de pouvoir nettoyer différentes buses d'une tête d'impression de façon homogène lorsque la tête d'impression est en position pour l'impression, c'est-à-dire au voisinage de l'objet à revêtir.There is therefore a need to be able to clean different nozzles of a print head in a homogeneous manner when the print head is in position for printing, that is to say in the vicinity of the object to be coated.
Selon un premier aspect de l'invention, on tend à satisfaire ce besoin en prévoyant une tête d'impression pour l'application d'un produit de revêtement sur un objet à revêtir, la tête d'impression comprenant un corps dans lequel sont aménagés :
- plusieurs buses comprenant chacune un orifice d'éjection et un canal de sortie débouchant dans une zone d'éjection du produit de revêtement par l'orifice d'éjection ;
- un circuit d'alimentation en produit de revêtement relié à la buse ;
- several nozzles each comprising an ejection orifice and an outlet channel opening into an ejection zone of the coating product through the ejection orifice;
- a coating product supply circuit connected to the nozzle;
Le circuit de maintenance permet d'acheminer le fluide de maintenance dans la zone d'éjection de chaque buse ou au contraire d'évacuer le fluide de maintenance de la zone d'éjection, et donc de nettoyer les orifices d'éjection des buses, de façon individualisée et homogène. Le circuit de maintenance offre ainsi une solution de nettoyage qui est intégrée dans la tête d'impression et qui n'est pas encombrante comme les solutions de l'art antérieur et qui est plus efficace. Le nettoyage peut être ainsi accompli lorsque la tête d'impression est en position pour l'impression.The maintenance circuit makes it possible to route the maintenance fluid into the ejection zone of each nozzle or, on the contrary, to evacuate the maintenance fluid from the ejection zone, and therefore to clean the ejection orifices of the nozzles, in an individualized and homogeneous manner. The maintenance circuit thus offers a cleaning solution which is integrated into the print head and which is not bulky like the solutions of the prior art and which is more effective. Cleaning can thus be accomplished when the print head is in position for printing.
Dans un mode de réalisation de la tête d'impression, le circuit de maintenance comprend en outre une pluralité de deuxièmes canaux internes, chaque deuxième canal interne étant associé à un premier canal interne et débouchant dans la zone d'éjection de la seule buse associée au premier canal interne. Ce mode de réalisation allie praticité (nombreuses opérations de maintenance possibles) et performances de nettoyage.In one embodiment of the print head, the maintenance circuit further comprises a plurality of second internal channels, each second internal channel being associated with a first internal channel and opening into the ejection zone of the only associated nozzle to the first internal channel. This embodiment combines practicality (numerous maintenance operations possible) and cleaning performance.
Selon un développement de ce mode de réalisation, chaque deuxième canal interne est situé à l'opposé du premier canal interne associé par rapport à l'orifice d'éjection de la buse dans la zone d'éjection de laquelle débouche ce deuxième canal. Cette disposition des premier et deuxième canaux internes améliore le nettoyage de l'orifice d'éjection et facilite l'écoulement du fluide de maintenance.According to a development of this embodiment, each second internal channel is located opposite the first associated internal channel with respect to the ejection orifice of the nozzle in the ejection zone from which this second channel opens. This arrangement of the first and second internal channels improves cleaning of the ejection port and facilitates the flow of maintenance fluid.
Selon un autre développement compatible avec le précédent, chaque premier canal interne et deuxième canal interne associé sont orientés dans une même direction. Cette disposition facilite encore plus l'écoulement du fluide de maintenance.According to another development compatible with the previous one, each first internal channel and second associated internal channel are oriented in the same direction. This arrangement further facilitates the flow of maintenance fluid.
Dans un autre mode de réalisation, le circuit de maintenance comprend une première chambre de stockage du fluide de maintenance, la première chambre de stockage communiquant avec la zone d'éjection de la buse par une première ouverture.In another embodiment, the maintenance circuit comprises a first storage chamber for the maintenance fluid, the first storage chamber communicating with the nozzle ejection zone through a first opening.
Selon un développement de ce troisième mode de réalisation, la tête d'impression comprend une pluralité de buses reliées au circuit d'alimentation, chaque buse comprenant un orifice d'éjection et un canal de sortie débouchant dans une zone d'éjection, et la première chambre de stockage du fluide de maintenance communique avec la zone d'éjection de plusieurs buses (de préférence de toutes les buses) par plusieurs premières ouvertures.According to a development of this third embodiment, the print head comprises a plurality of nozzles connected to the supply circuit, each nozzle comprising an ejection orifice and an outlet channel opening into an ejection zone, and the first maintenance fluid storage chamber communicates with the ejection zone of several nozzles (preferably all nozzles) through several first openings.
Selon un autre développement compatible avec le précédent, le circuit de maintenance comprend en outre une deuxième chambre de stockage du fluide de maintenance, la deuxième chambre de stockage communiquant avec la zone d'éjection de la buse ou de plusieurs buses (de préférence de toutes les buses) par une ou plusieurs deuxièmes ouvertures.According to another development compatible with the previous one, the maintenance circuit further comprises a second storage chamber for the maintenance fluid, the second storage chamber communicating with the ejection zone of the nozzle or several nozzles (preferably all the nozzles) through one or more second openings.
Outre les caractéristiques qui viennent d'être évoquées dans les paragraphes précédents, la tête d'impression selon le premier aspect de l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- le premier canal interne est dirigé vers l'orifice d'éjection de la buse ;
- la tête d'impression comprend une face d'éjection dans laquelle est aménagé l'orifice d'éjection de la buse ;
- le premier canal interne est agencé de sorte que le fluide de maintenance circule en contact avec la face d'éjection ;
- le premier canal interne est orienté parallèlement à la face d'éjection ;
- le premier canal interne est incliné par rapport à la face d'éjection en direction de l'orifice d'éjection de la buse ;
- le premier canal interne est aménagé dans une plaque disposée sur la face d'éjection de la tête d'impression ;
- le premier canal interne comprend une extrémité ouverte sur la zone d'éjection et située à une distance inférieure ou égale à 1 mm de l'orifice d'éjection de la buse ;
- le circuit de maintenance comprend une première chambre de stockage du fluide de maintenance, la première chambre de stockage communiquant avec la zone d'éjection de chaque buse par l'un des premier canaux interne, dont la longueur est comprise entre 0,5 mm et 10 mm ;
- le circuit de maintenance comprend en outre une première chambre de stockage du fluide de maintenance, le premier canal interne reliant la première chambre de stockage du fluide de maintenance à la zone d'éjection de la buse ;
- les premiers canaux internes ou les premières ouvertures s'étendent à travers une paroi interne du corps qui sépare la première chambre de stockage et les zones d'éjection des buses ;
- les premiers canaux internes sont ménagés dans une plaque de maintenance externe disposée sur une face d'éjection du corps, dans laquelle sont ménagés les orifices d'éjection des buses ;
- le premier canal interne s'étend à travers une paroi interne séparant la première chambre de stockage du fluide de maintenance et la zone d'éjection de la buse ;
- les premiers canaux internes ont une section de dimensions caractéristiques inférieures ou égales à 0,5 mm, de préférence inférieures ou égales à 0,25 mm
- le deuxième canal interne est dirigé vers l'orifice d'éjection de la buse ;
- le deuxième canal interne est agencé de sorte que le fluide de maintenance circule en contact avec la face d'éjection ;
- le deuxième canal interne est orienté parallèlement à la face d'éjection ;
- le deuxième canal interne est incliné par rapport à la face d'éjection en direction de l'orifice d'éjection de la buse ;
- le deuxième canal interne est aménagé dans une plaque disposée sur la face d'éjection de la tête d'impression ;
- le deuxième canal interne comprend une extrémité ouverte sur la zone d'éjection et située à une distance inférieure ou égale à 1 mm de l'orifice d'éjection de la buse ;
- le circuit de maintenance comprend en outre une deuxième chambre de stockage du fluide de maintenance, le deuxième canal interne reliant la deuxième chambre de stockage à la zone d'éjection de la buse ; et
- le deuxième canal interne s'étend à travers une paroi interne séparant la deuxième chambre de stockage du fluide de maintenance et la zone d'éjection de la buse ;
- le deuxième canal interne s'étend en outre partiellement dans la deuxième chambre de stockage du fluide de maintenance ;
- le circuit d'alimentation en produit de revêtement comprend une chambre de stockage du produit de revêtement et une pluralité de canaux de distribution reliant la chambre de stockage du produit de revêtement aux buses.
- the first internal channel is directed towards the ejection port of the nozzle;
- the print head comprises an ejection face in which the ejection orifice of the nozzle is arranged;
- the first internal channel is arranged so that the maintenance fluid circulates in contact with the ejection face;
- the first internal channel is oriented parallel to the ejection face;
- the first internal channel is inclined relative to the ejection face towards the ejection port of the nozzle;
- the first internal channel is arranged in a plate placed on the ejection face of the print head;
- the first internal channel comprises an end open to the ejection zone and located at a distance less than or equal to 1 mm from the ejection orifice of the nozzle;
- the maintenance circuit comprises a first storage chamber for the maintenance fluid, the first storage chamber communicating with the ejection zone of each nozzle via one of the first internal channels, the length of which is between 0.5 mm and 10mm;
- the maintenance circuit further comprises a first maintenance fluid storage chamber, the first internal channel connecting the first maintenance fluid storage chamber to the nozzle ejection zone;
- the first internal channels or the first openings extend through an internal wall of the body which separates the first storage chamber and the nozzle ejection zones;
- the first internal channels are provided in an external maintenance plate arranged on an ejection face of the body, in which the ejection orifices of the nozzles are provided;
- the first internal channel extends through an internal wall separating the first maintenance fluid storage chamber and the nozzle ejection zone;
- the first internal channels have a section of characteristic dimensions less than or equal to 0.5 mm, preferably less than or equal to 0.25 mm
- the second internal channel is directed towards the ejection port of the nozzle;
- the second internal channel is arranged so that the maintenance fluid circulates in contact with the ejection face;
- the second internal channel is oriented parallel to the ejection face;
- the second internal channel is inclined relative to the ejection face towards the ejection orifice of the nozzle;
- the second internal channel is arranged in a plate placed on the ejection face of the print head;
- the second internal channel comprises an end open to the ejection zone and located at a distance less than or equal to 1 mm from the ejection orifice of the nozzle;
- the maintenance circuit further comprises a second storage chamber for the maintenance fluid, the second internal channel connecting the second storage chamber to the nozzle ejection zone; And
- the second internal channel extends through an internal wall separating the second maintenance fluid storage chamber and the nozzle ejection zone;
- the second internal channel further extends partially into the second maintenance fluid storage chamber;
- the coating product supply circuit comprises a coating product storage chamber and a plurality of distribution channels connecting the coating product storage chamber to the nozzles.
Un deuxième aspect de l'invention concerne une installation de revêtement comprenant :
- une tête d'impression selon le premier aspect de l'invention ;
- un circuit d'injection du fluide de maintenance relié à au moins une entrée de la tête d'impression ;
- un circuit d'aspiration du fluide de maintenance relié à au moins une sortie de la tête d'impression.
- a print head according to the first aspect of the invention;
- a maintenance fluid injection circuit connected to at least one inlet of the print head;
- a maintenance fluid suction circuit connected to at least one output of the print head.
Avantageusement, le circuit d'aspiration comprend :
- un générateur de vide ;
- une première vanne d'aspiration reliée d'une part au générateur de vide et d'autre part à une première sortie de la tête d'impression ; et
- une deuxième vanne d'aspiration reliée d'une part au générateur de vide et d'autre part à une deuxième sortie de la tête d'impression.
- a vacuum generator;
- a first suction valve connected on the one hand to the vacuum generator and on the other hand to a first outlet of the print head; And
- a second suction valve connected on the one hand to the vacuum generator and on the other hand to a second outlet of the print head.
Dans un mode de réalisation, la première sortie de la tête d'impression est confondue avec une première entrée-sortie du circuit de maintenance et la deuxième sortie de la tête d'impression est confondue avec une entrée d'approvisionnement du circuit d'alimentation.In one embodiment, the first output of the print head is combined with a first input-output of the maintenance circuit and the second output of the print head is combined with a supply input of the power supply circuit .
Dans une variante de réalisation, la première sortie de la tête d'impression est confondue avec une première entrée-sortie du circuit de maintenance et la deuxième sortie de la tête d'impression est confondue avec une deuxième entrée-sortie du circuit de maintenance.In a variant embodiment, the first output of the print head is combined with a first input-output of the maintenance circuit and the second output of the print head is combined with a second input-output of the maintenance circuit.
Avantageusement, le circuit d'injection comprend :
- un premier réservoir pressurisé contenant un fluide de nettoyage ;
- un deuxième réservoir pressurisé contenant un liquide de mouillage ;
- une première vanne d'injection reliée d'une part aux premier et deuxième réservoirs pressurisés et d'autre part à une première entrée de la tête d'impression ;
- une deuxième vanne d'injection reliée d'une part aux premier et deuxième réservoirs pressurisés et d'autre part à une deuxième entrée de la tête d'impression.
- a first pressurized tank containing a cleaning fluid;
- a second pressurized tank containing a wetting liquid;
- a first injection valve connected on the one hand to the first and second pressurized tanks and on the other hand to a first inlet of the print head;
- a second injection valve connected on the one hand to the first and second pressurized tanks and on the other hand to a second inlet of the print head.
Dans un mode de réalisation, la première entrée de la tête d'impression est confondue avec une première entrée-sortie du circuit de maintenance et la deuxième entrée de la tête d'impression est confondue avec une entrée d'approvisionnement du circuit d'alimentation.In one embodiment, the first input of the print head is combined with a first input-output of the maintenance circuit and the second input of the print head is combined with a supply input of the power supply circuit .
Dans un variante de réalisation, la première entrée de la tête d'impression est confondue avec une première entrée-sortie du circuit de maintenance et la deuxième entrée de la tête d'impression est confondue avec une deuxième entrée-sortie du circuit de maintenance.In a variant embodiment, the first input of the print head is combined with a first input-output of the maintenance circuit and the second input of the print head is combined with a second input-output of the maintenance circuit.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles :
- les
figures 1A et 1B représentent un premier mode de réalisation d'une tête d'impression selon le premier aspect de l'invention ; - la
figure 2 représente à plus grande échelle une buse de la tête d'impression desfigures 1A-1B et un canal de maintenance associé à cette buse ; - la
figure 3 représente un deuxième mode de réalisation d'une tête d'impression selon le premier aspect de l'invention ; - la
figure 4 représente à plus grande échelle une buse de la tête d'impression de lafigure 3 et deux canaux de maintenance associés à cette buse ; - la
figure 5 représente un troisième mode de réalisation d'une tête d'impression selon le premier aspect de l'invention ; - la
figure 6 représente schématiquement un premier mode de réalisation d'une installation de revêtement selon le deuxième aspect de l'invention ; et - la
figure 7 représente schématiquement un deuxième mode de réalisation d'une installation de revêtement selon le deuxième aspect de l'invention.
- THE
Figures 1A and 1B represent a first embodiment of a print head according to the first aspect of the invention; - there
figure 2 represents on a larger scale a nozzle of the print head of thefigures 1A-1B and a maintenance channel associated with this nozzle; - there
Figure 3 represents a second embodiment of a print head according to the first aspect of the invention; - there
Figure 4 represents on a larger scale a nozzle of the print head of theFigure 3 and two maintenance channels associated with this nozzle; - there
figure 5 represents a third embodiment of a print head according to the first aspect of the invention; - there
Figure 6 schematically represents a first embodiment of a coating installation according to the second aspect of the invention; And - there
Figure 7 schematically represents a second embodiment of a coating installation according to the second aspect of the invention.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures.For greater clarity, identical or similar elements are identified by identical reference signs throughout the figures.
Les
La tête d'impression 1 comprend un corps 10 et une pluralité de buses 11 situées à l'intérieur du corps 10. De préférence, les buses 11 sont disposées en une ou plusieurs rangées. Dans un souci de simplification, une seule rangée de buses 11 est représentée sur la
La tête d'impression 1 est prévue pour l'application d'un produit de revêtement sur un objet à revêtir, par exemple une carrosserie de véhicule automobile. Elle fonctionne de préférence selon la technologie de la goutte à la demande (ou DOD, pour « Drop On Demand » en anglais). Chaque buse 11 est alors configurée pour déposer le produit de revêtement goutte par goutte. Pour ce faire, chaque buse 11 peut être équipée d'une vanne qui est pilotée en ouverture ou fermeture, respectivement pour permettre ou empêcher l'écoulement du produit de revêtement à travers la buse 11. Les vannes des buses 11 sont par exemple des pneumovannes comprenant chacune une membrane pilotable. Une telle vanne est commandée de manière pneumatique (par exemple avec de l'air comprimé). Les vannes des buses 11 peuvent être également des vannes de type solénoïde.The
Alternativement, la tête d'impression est une tête d'impression par jet continu, c'est-à-dire qu'elle comporte des circuits ouverts en permanence. Les buses 11 sont alors dépourvues de vannes.Alternatively, the print head is a continuous jet print head, that is to say it has permanently open circuits. The
Le produit de revêtement pris en exemple ci-après est de la peinture, mais il peut également s'agir d'un apprêt, d'un vernis ou d'un produit plus visqueux comme une colle ou un mastic.The coating product taken as an example below is paint, but it can also be a primer, a varnish or a more viscous product such as a glue or putty.
La
Chaque buse 11 comprend un canal de sortie 111 et un orifice d'éjection 112. Le canal de sortie 111 débouche à l'extérieur du corps 10 par l'orifice d'éjection 112, dans une zone d'éjection 2 de la peinture. A chaque buse 11 est ainsi associée une zone d'éjection 2 qui s'étend dans le prolongement du canal de sortie 111 de la buse 11.Each
Le canal de sortie 111 et l'orifice d'éjection 112 des buses 11 sont aménagés dans le corps 10 de la tête d'impression 1. Plus particulièrement, l'orifice d'éjection 112 est aménagé dans une face d'éjection 100 du corps 10. L'orifice d'éjection 112 présente un diamètre qui peut être compris entre 100 µm à 500 µm, par exemple égale à 150 µm. La face d'éjection 100 délimite en partie les zones d'éjection 2. L'axe d'éjection z de chaque buse 11, défini comme l'axe de l'orifice d'éjection 112, est de préférence orienté perpendiculairement à la face d'éjection 100.The
La tête d'impression 1 comprend en outre deux circuits fluidiques internes, c'est-à-dire aménagés à l'intérieur du corps 10 :
un circuit d'alimentation 12 relié auxbuses 11 et destiné à véhiculer la peinture ;- un circuit de
maintenance 13 destiné à véhiculer un fluide de maintenance.
- a
supply circuit 12 connected to thenozzles 11 and intended to convey the paint; - a
maintenance circuit 13 intended to convey a maintenance fluid.
Le circuit d'alimentation 12 a pour fonction d'alimenter les buses 11 en peinture. Il comprend une entrée dite d'approvisionnement 121 et s'étend à l'intérieur du corps 10 depuis l'entrée d'approvisionnement 121 jusqu'aux buses 11. L'entrée d'approvisionnement 121 est un orifice d'entrée par lequel la peinture entre dans la tête d'impression 1. Le circuit d'alimentation 12 peut également comprendre une sortie dite de purge ou de recirculation 122 (cf.
Comme cela est représenté sur les
Chaque canal de distribution 124 peut relier la chambre de stockage 123 à une ou plusieurs buses 11, par exemple deux buses consécutives dans la rangée. De préférence, le nombre de canaux de distribution 124 est égal au nombre de buses 11 et chaque canal de distribution 124 dessert une seule buse 11.Each
La chambre de stockage 123 et les canaux de distribution 124 sont aménagés dans le corps 10. L'entrée d'approvisionnement 121 et la sortie de purge 122 peuvent déboucher directement dans la chambre de stockage 123 ou être reliées à la chambre de stockage 123 par des conduits dits d'entrée et de sortie respectivement.The
Le circuit de maintenance 13 s'étend à l'intérieur du corps 10 jusqu'à la zone d'éjection 2 d'une partie au moins des buses 11, de préférence de toutes les buses 11. Il est configuré pour acheminer le fluide de maintenance jusqu'à la zone d'éjection 2 d'une partie au moins des buses 11 et/ou pour évacuer le fluide de maintenance de la zone d'éjection 2 d'une partie au moins des buses 11 (de préférence de toutes les buses 11).The
Dans ce premier mode de réalisation, le circuit de maintenance 13 comprend plusieurs premiers canaux internes 131, dits de maintenance. A chaque premier canal interne 131 est associé une ou plusieurs buses 11. Chaque premier canal interne 131 débouche dans la zone d'éjection 2 de la (ou des) buse(s) associée(s) au premier canal interne 131.In this first embodiment, the
Le circuit de maintenance 13 est avantageusement configuré de sorte que le fluide de maintenance puisse être amené dans chaque zone d'éjection 2 ou évacué de chaque zone d'éjection 2 par au moins un premier canal interne 131. Toutes les buses 11 de la tête d'impression 1 peuvent être ainsi entretenues.The
Avantageusement, le nombre de premiers canaux internes 131 est égal au nombre de buses 11 et chaque premier canal interne 131 débouche dans la zone d'éjection 2 d'une seule buse 11 (autrement dit, chaque premier canal interne 131 est associée à une seule buse 11). La maintenance est ainsi accomplie de la même façon et avec le meilleur niveau de performances pour toutes les buses.Advantageously, the number of first
Outre les premiers canaux internes 131, le circuit de maintenance 13 comprend une première chambre de stockage 132 du fluide de maintenance et une première entrée-sortie 133. Une entrée-sortie désigne ici un orifice d'entrée et/ou de sortie du fluide de maintenance dans la tête d'impression 1. La première entrée-sortie 133 peut déboucher directement dans la première chambre de stockage 132 ou être reliée à la première chambre de stockage 132 par un conduit. Elle est aménagée dans une paroi externe du corps 10. La première chambre de stockage 132 (aussi appelée première chambre de répartition du fluide de maintenance) est reliée aux zones d'éjection 2 par les premiers canaux internes 131.In addition to the first
Ainsi, le circuit de maintenance 13 s'étend ici depuis la première entrée-sortie 133 jusqu'aux zones d'éjection 2 des buses 11.Thus, the
Chaque premier canal interne 131 s'étend à travers une paroi interne séparant la première chambre de stockage 132 et les zones d'éjection 2 des buses 11. Chaque premier canal interne 131 peut en outre s'étendre partiellement dans la première chambre de stockage 132, comme cela est illustré sur la
Le circuit de maintenance 13 permet d'accomplir des opérations de maintenance de la tête d'impression 1. Dans ce premier mode de réalisation, les opérations de maintenance possibles sont :
- une opération de nettoyage (ou rinçage) d'une partie au moins des
buses 11 et d'une partie au moins ducircuit d'alimentation 12 au moyen d'un fluide de nettoyage ; et - une opération de mouillage d'une partie au moins des
buses 11 au moyen d'un liquide non volatil.
- a cleaning (or rinsing) operation of at least part of the
nozzles 11 and at least part of thesupply circuit 12 using a cleaning fluid; And - an operation of wetting at least part of the
nozzles 11 using a non-volatile liquid.
Ainsi, la nature du fluide de maintenance varie selon l'opération de maintenance souhaitée.Thus, the nature of the maintenance fluid varies depending on the desired maintenance operation.
Ces opérations sont décrites plus en détail dans le cas préférentiel d'une maintenance simultanée de toutes les buses 11 de la tête d'impression 1.These operations are described in more detail in the preferential case of simultaneous maintenance of all the
L'opération de nettoyage des buses 11 et d'une partie au moins du circuit d'alimentation 12 consiste à éliminer des résidus de peinture situés dans les buses 11 (typiquement dans le canal de sortie 111 et l'orifice d'éjection 112) et dans le circuit d'alimentation 12.The operation of cleaning the
Le fluide de nettoyage peut être amené dans la zone d'éjection 2 des buses 11 grâce aux premier canaux internes 131 du circuit de maintenance 13, puis être évacué en passant par les buses 11 et le circuit d'alimentation 12 (cf.
Une telle opération peut être accomplie pour déboucher des buses 11 obstruées et rétablir un fonctionnement optimal (garantir notamment des trajectoires de gouttes répétables). Elle peut également être accomplie entre deux phases d'impression de l'objet, lors d'un changement de teinte de peinture, ou après un arrêt prolongé de la tête d'impression. Le circuit d'alimentation 12 est avantageusement purgé au préalable de cette opération.Such an operation can be carried out to unclog clogged
Une opération de mouillage des buses 11 consiste à former un film de liquide non-volatil au niveau de l'orifice d'éjection 112 des buses 11, afin d'empêcher la peinture de sécher pendant un arrêt prolongé de l'impression et d'obstruer les buses 11. Le liquide non-volatil, aussi appelé liquide de mouillage ou liquide d'arrêt, peut être amené jusqu'à l'orifice d'éjection 112 des buses 11 par les premiers canaux internes 131 à l'issue d'une phase d'impression, puis évacué avant que ne commence la phase d'impression suivante, soit par le circuit d'alimentation 12 soit par les premiers canaux internes 131. Alternativement, le liquide de mouillage peut être amené jusqu'à l'orifice d'éjection 112 des buses 11 par le circuit d'alimentation 12, puis évacué par le circuit d'alimentation 12 ou par les premiers canaux internes 131.A wetting operation of the
Ainsi, le circuit de maintenance 13 ne véhicule qu'un ou plusieurs fluides de maintenance (fluide de nettoyage et/ou liquide de mouillage), contrairement au circuit d'alimentation 12 qui peut recevoir de la peinture et les fluides de maintenance.Thus, the
Le fluide de maintenance est aspiré pour être évacué de la zone d'éjection 2 des buses 11. Les premiers canaux internes 131 - ou les buses 11 et le circuit d'alimentation 12 - sont ainsi soumis à une dépression. La dépression est de préférence comprise entre 0,1 bar et 0,8 bar, par exemple égale à 0,5 bar. Le fluide de maintenance est injecté dans la tête d'impression 1 sous une pression qui peut être comprise entre 0,1 bar et 1 bar.The maintenance fluid is sucked in to be evacuated from the
Les valeurs de pression et de dépression dépendent du type d'opération souhaitée et des propriétés du fluide de maintenance. Par exemple, pour une opération de nettoyage, il est avantageux de faire circuler rapidement le fluide dans la zone d'éjection et donc d'avoir des valeurs élevées de pression/dépression. Pour une opération de mouillage de buses, le liquide de mouillage est amené lentement dans la zone d'éjection afin de former le film humide qui obturera la buse.The pressure and vacuum values depend on the type of operation desired and the properties of the maintenance fluid. For example, for a cleaning operation, it It is advantageous to circulate the fluid quickly in the ejection zone and therefore to have high pressure/vacuum values. For a nozzle wetting operation, the wetting liquid is slowly brought into the ejection zone in order to form the wet film which will seal the nozzle.
La première chambre de stockage 132 est de préférence agencée pour garantir une pression/dépression identique le long de la tête d'impression 1 et assurer ainsi un fonctionnement identique pour toutes les buses 11.The
Grâce aux premiers canaux internes 131 débouchant dans la zone d'éjection 2 des buses 11, les opérations de maintenance peuvent être accomplies sans écoulement externe, lorsque la tête d'impression 11 est en position pour l'impression, c'est-à-dire au voisinage immédiat de l'objet à revêtir. Il devient alors possible de s'affranchir d'un bac de récupération.Thanks to the first
En référence à la
Dans une autre configuration, non représentée par les figures, le premier canal interne 131 est incliné par rapport à la face d'éjection 100 en direction de l'orifice d'éjection 112 de la (ou des) buse(s) associée(s) au premier canal interne 131.In another configuration, not shown in the figures, the first
Le premier canal interne 131 débouche dans la zone d'éjection 2 à une distance d de l'axe z de l'orifice d'éjection 112 qui est avantageusement inférieure ou égale à 1 mm, par exemple égale à 0,25 mm. Une faible distance d entre l'extrémité du premier canal interne 131 et l'orifice d'éjection 112 améliore le nettoyage ou le mouillage de l'orifice d'éjection (en limitant la dispersion du jet de fluide) et facilite l'aspiration du fluide de maintenance.The first
Le premier canal interne 131 a de préférence une section de dimensions caractéristiques inférieures ou égales à 0,5 mm, de préférence inférieures ou égales à 0,25 mm. Cette section est par exemple ronde (diamètre inférieur ou égal à 0,5 mm) ou rectangulaire (hauteur et largeur inférieures ou égales à 0,5 mm).The first
La longueur du premier canal interne 131 peut être comprise entre 0,5 mm et 10 mm. Une telle longueur permet de bien « guider » le fluide de maintenance jusqu'à la zone d'éjection 2.The length of the first
De préférence, tous les premiers canaux internes 131 du circuit de maintenance 13 ont la même configuration et les mêmes dimensions. Autrement dit, ils sont identiques.Preferably, all the first
Les premiers canaux internes 131 sont avantageusement aménagés dans une plaque (ou couche) 101 appelée plaque de maintenance externe et disposée sur la face d'éjection 100. Cette plaque de maintenance externe 101 est d'épaisseur très faible, par exemple comprise entre 0,1 mm et 1 mm, et n'augmente donc pas de manière significative l'encombrement de la tête d'impression 1.The first
La
La tête d'impression 1 selon le deuxième mode de réalisation (
Dans ce deuxième mode de réalisation, le circuit de maintenance 13 comprend, outre les premiers canaux internes 131, des deuxièmes canaux internes 135. Chaque deuxième canal interne 135 est associé à un premier canal interne 131 et débouche dans la zone d'éjection 2 de la (ou des) buse(s) 11 associée(s) audit premier canal interne 131.In this second embodiment, the
A l'instar des premiers canaux internes 131, les deuxièmes canaux internes 135 servent à acheminer le fluide de maintenance jusqu'aux zones d'éjection 2 ou à évacuer le fluide de maintenance des zones d'éjection 2.Like the first
Avantageusement, le nombre de deuxièmes canaux internes 135 est égal au nombre de buses 11 et chaque deuxième canal interne 135 débouche dans la zone d'éjection 2 d'une seule buse 11 (autrement dit, chaque deuxième canal interne 135 est associée à une seule buse 11).Advantageously, the number of second
Le circuit de maintenance 13 comprend en outre une deuxième chambre de stockage (ou de répartition) 136 du fluide de maintenance et une deuxième entrée-sortie 137 reliée à la deuxième chambre de stockage 136. La deuxième entrée-sortie 137 peut être aménagée dans une paroi externe du corps 10 et déboucher directement dans la deuxième chambre de stockage 136 ou être reliée à la deuxième chambre de stockage 136 par un conduit. La deuxième chambre de stockage 136 est de préférence agencée pour garantir une pression/dépression identique le long de la tête d'impression 1 et assurer ainsi un fonctionnement identique pour toutes les buses 11.The
Le circuit de maintenance 13 s'étend ici depuis la première entrée-sortie 133 jusqu'aux zones d'éjection 2 des buses 11 et des zones d'éjection 2 jusqu'à la deuxième entrée-sortie 137.The
Les deuxièmes canaux internes 135 relient la deuxième chambre de stockage 136 aux zones d'éjection 2 des buses 11. Chaque deuxième canal interne 135 s'étend à travers une paroi interne séparant la deuxième chambre de stockage 136 et les zones d'éjection 2 des buses 11. Chaque deuxième canal interne 135 peut en outre s'étendre partiellement dans la deuxième chambre de stockage 136, comme cela est illustré sur la
La
Le deuxième canal interne 135 est situé à l'opposé du premier canal interne 131 associé par rapport à l'orifice d'éjection 112 de la buse 11. Il peut être agencé de sorte que le fluide de maintenance s'écoule en contact avec la face d'éjection 100, comme décrit précédemment en relation avec le premier canal interne 131 (
Alternativement, le deuxième canal interne 135 peut être incliné par rapport à la face d'éjection 100 en direction de l'orifice d'éjection 112.Alternatively, the second
Le deuxième canal interne 135 débouche dans la zone d'éjection 2 à une distance d' de l'axe z de l'orifice d'éjection 112 qui est avantageusement inférieure ou égale à 1 mm, par exemple égale à 0,25 mm. La distance d'entre l'extrémité du deuxième canal interne 135 et l'axe z de l'orifice d'éjection 112 est de préférence égale à la distance d entre l'extrémité du premier canal interne 131 et l'axe z de l'orifice d'éjection 112.The second
Le deuxième canal interne 135 a de préférence une section de dimensions caractéristiques inférieures ou égales à 0,5 mm, de préférence inférieures ou égales à 0,25 mm. Cette section est par exemple ronde (diamètre inférieur ou égal à 0,5 mm) ou rectangulaire (hauteur et largeur inférieures ou égales à 0,5 mm). La longueur du deuxième canal interne 135 peut être comprise entre 0,5 mm et 10 mm.The second
Le premier canal interne 131 et le deuxième canal interne 135 peuvent être disposés de façon symétrique par rapport à l'orifice d'éjection 112 de la buse 11.The first
De préférence, tous les deuxièmes canaux internes 135 du circuit de maintenance 13 ont la même configuration et les mêmes dimensions. Ils sont donc identiques.Preferably, all the second
Les deuxièmes canaux internes 135 sont avantageusement aménagés dans la même plaque de maintenance externe 101 que les premiers canaux internes 131.The second
Les opérations de maintenance possibles avec la tête d'impression 1 selon le deuxième mode de réalisation sont :
- une opération de nettoyage d'une partie au moins des
buses 11 et d'une partie au moins ducircuit d'alimentation 12 au moyen d'un fluide de nettoyage ; et - une opération de mouillage d'une partie au moins des
buses 11 au moyen d'un liquide non volatil ; et - une opération de nettoyage de la
face d'éjection 100 et de l'orifice d'éjection d'une partie au moins desbuses 11 au moyen d'un fluide de nettoyage.
- an operation of cleaning at least part of the
nozzles 11 and at least part of thesupply circuit 12 using a cleaning fluid; And - an operation of wetting at least part of the
nozzles 11 using a non-volatile liquid; And - an operation of cleaning the
ejection face 100 and the ejection orifice of at least part of thenozzles 11 by means of a cleaning fluid.
L'opération de nettoyage d'une partie au moins des buses 11 et d'une partie au moins du circuit d'alimentation 12 et l'opération de mouillage ont été décrites précédemment. Les deuxièmes canaux internes 135 peuvent remplir la même fonction que les premiers canaux internes 131 (c'est-à-dire aspiration ou injection du fluide de maintenance). Par exemple, ils peuvent servir à évacuer le fluide de maintenance des zones d'éjection 2 après qu'il ait circulé dans le circuit d'alimentation 12 et les buses 11. Alternativement, les deuxièmes canaux internes 135 peuvent remplir une fonction différente de celle des premiers canaux internes 131. A titre d'exemple, ils peuvent servir à aspirer le liquide de mouillage alors que les premiers canaux internes 131 ont servi à l'amener jusqu'aux zones d'éjection 2.The operation of cleaning at least part of the
L'opération de nettoyage de la face d'éjection 100 et de l'orifice d'éjection des buses 11 comprend l'acheminement du fluide de nettoyage jusqu'aux zones d'éjection 2 par les premiers canaux internes 131 et l'évacuation du fluide de nettoyage par les deuxièmes canaux internes 135, ou inversement. Ainsi, lors de cette opération, le fluide de nettoyage circule uniquement dans le circuit de maintenance 13 (entre les première et deuxième entrée-sorties 133, 137) et dans les zones d'éjection 2, en contact avec la face d'éjection 100.The cleaning operation of the
Etant donné que le premier canal interne 131 et le deuxième canal interne 135 sont situés de part et d'autre de la zone d'éjection 2 (et de préférence situés à l'opposé l'un de l'autre), un nettoyage plus poussé de la face d'éjection 100 peut être obtenu.Since the first
La tête d'impression 1 selon le deuxième mode de réalisation permet ainsi d'accomplir une opération de maintenance supplémentaire. Les valeurs de pression et dépression sont similaires à celles indiquées précédemment. La mise en oeuvre est plus facile car la maintenance est totalement décorrélée de l'alimentation (suppression de vannes dans le circuit).The
Dans un autre mode de réalisation de la tête d'impression 1, non représenté par les figures, le circuit de maintenance 13 comprend un unique premier canal interne 121 débouchant dans la zone d'éjection 2 de plusieurs buses 11, et de préférence de toutes les buses 11.In another embodiment of the
Un circuit de maintenance 13 comprenant plusieurs premiers canaux internes 131 présente toutefois de meilleurs performances (en termes de nettoyage des buses par exemple) qu'un circuit de maintenance 1 avec un seul premier canal interne commun à plusieurs buses. En effet, le fluide de maintenance peut être ainsi acheminé vers la zone d'éjection 2 des buses ou évacuées de la zone d'éjection 2 des buses de manière plus précise. Multiplier le nombre de premiers canaux internes 131 permet en outre de réduire leur taille et donc d'augmenter la vitesse du fluide de maintenance qui circule à l'intérieur.A
De façon similaire, le circuit de maintenance 13 peut ne comprendre (en plus du ou des premiers canaux internes 131) qu'un seul deuxième canal interne 135 débouchant la zone d'éjection 2 de plusieurs buses 11, et de préférence de toutes les buses 11.Similarly, the
La
De préférence, la première chambre de stockage 132 communique avec la zone d'éjection 2 de chacune des buses 11 par une unique première ouverture 138. Le nombre de premières ouvertures 138 est alors égal au nombre de buses 11.Preferably, the
Les premières ouvertures 138 sont aménagées dans la paroi du corps 10 qui sépare la première chambre de stockage 132 et les zones d'éjection 2. Elles résultent du recoupement entre la première chambre de stockage 132 et les zones d'éjection 2 (ici en forme de cylindres droits, dans le prolongement des canaux de sortie 111 des buses 11).The
En outre, la deuxième chambre de stockage 136 communique avec la zone d'éjection 2 d'une partie au moins des buses 11 par une ou plusieurs deuxièmes ouvertures 139. De préférence, la deuxième chambre de stockage 136 communique avec la zone d'éjection 2 de chacune des buses 11 par une unique deuxième ouverture 139. Le nombre de deuxièmes ouvertures 139 est alors égal au nombre de buses 11.In addition, the
Les deuxièmes ouvertures 139 sont aménagées dans la paroi du corps 10 qui sépare la deuxième chambre de stockage 136 et les zones d'éjection 2. Elles résultent du recoupement entre la deuxième chambre de stockage 136 et les zones d'éjection 2.The
Ainsi, une buse 11 et une première ouverture 138 peuvent être associées à chaque deuxième ouverture 139. Chaque deuxième ouverture 139 est avantageusement située à l'opposé de la première ouverture 138 associée par rapport à l'orifice d'éjection 112 de la buse 11 associée. Autrement dit, la première ouverture 138, la deuxième ouverture 139 et l'extrémité de l'orifice d'éjection 112 sont alignés. Cet agencement améliore le nettoyage et le mouillage de l'orifice d'éjection 111 de la buse 11. En outre, les premières et deuxièmes ouvertures 138-139 sont avantageusement agencées pour que le fluide de maintenance s'écoule en contact avec la face d'éjection 100.Thus, a
Comparativement aux premier et deuxième modes de réalisation (
La tête d'impression 1 de la
Selon une variante de ce troisième mode de réalisation, le circuit de maintenance est dépourvu de deuxième chambre de stockage 136. La tête d'impression fonctionne alors de la même manière que la tête d'impression 1 des
Enfin, dans un autre mode de réalisation, la tête d'impression ne comprend qu'une seule buse 11, un premier canal interne 131 débouchant dans la zone d'éjection 2 de la buse 11 (comme décrit en relation avec la
Une installation pour l'application (ou l'impression) d'un produit de revêtement sur un objet à revêtir va maintenant être décrite en relation avec les
D'une manière commune à ces deux modes de réalisation, l'installation de revêtement 3 comprend (outre la tête d'impression 1) :
un circuit d'injection 31 relié à (au moins) une entrée de la tête d'impression 1 et configuré pour injecter le fluide de maintenance dans la tête d'impression 1 ;un circuit d'aspiration 32 relié à (au moins) une sortie de la tête d'impression 1 et configuré pour aspirer le fluide de maintenance de la tête d'impression 1 ; etun circuit d'approvisionnement 33 en produit de revêtement (ex. peinture) reliée à l'entrée d'approvisionnement 121du circuit d'alimentation 12 de la tête d'impression 1.
- an
injection circuit 31 connected to (at least) one input of theprint head 1 and configured to inject the maintenance fluid into theprint head 1; - a
suction circuit 32 connected to (at least) one outlet of theprint head 1 and configured to suck up the maintenance fluid from theprint head 1; And - a
supply circuit 33 for coating product (e.g. paint) connected to thesupply inlet 121 of thesupply circuit 12 of theprint head 1.
Le circuit d'approvisionnement 33 en produit de revêtement peut comprendre au moins un réservoir de produit de revêtement 331 et au moins une vanne 332 dite de remplissage reliée d'une part au réservoir de produit de revêtement 331 et d'autre part à l'entrée d'approvisionnement 121 du circuit d'alimentation 12.The coating
Le circuit d'injection 31 (aussi appelé circuit d'approvisionnement en fluide de maintenance) comprend au moins un réservoir pressurisé 311 contenant du fluide de maintenance et au moins une vanne 312 dite d'injection reliée d'une part au réservoir pressurisé 311 et d'autre part à l'entrée de la tête d'impression 1. Par « pressurisé », en entend que la pression à l'intérieur du réservoir est plus élevée que la pression atmosphérique. Le circuit d'injection 31 peut également comprendre des moyens de réglage de la pression de fluide de maintenance. Ces moyens de réglage peuvent être disposés entre le réservoir pressurisé 311 et la vanne d'injection 312. Ils comprennent par exemple une vanne à débit variable 313. Alternativement, le réglage de la pression peut être effectué au niveau du réservoir pressurisé 311 ou encore plus en amont (source d'air comprimé, pompe...). Le circuit d'injection 31 comprend alors avantageusement un vanne deux voie 313 disposée entre le réservoir pressurisé 311 et la vanne d'injection 312.The injection circuit 31 (also called maintenance fluid supply circuit) comprises at least one pressurized tank 311 containing maintenance fluid and at least one so-called injection valve 312 connected on the one hand to the pressurized tank 311 and on the other hand at the inlet of the
Avantageusement, le circuit d'injection 31 comprend :
- un premier réservoir pressurisé 311a contenant le fluide de nettoyage ;
- un deuxième réservoir pressurisé 311b contenant le liquide de mouillage ;
- une première vanne d'injection 312a reliée d'une part aux premier et deuxième réservoirs pressurisés 311a-311b et d'autre part à une première entrée de la tête d'impression 1 ;
- une deuxième vanne d'injection 312b reliée d'une part aux premier et deuxième réservoirs pressurisés 311a-311b et d'autre part à une deuxième entrée de la tête d'impression 1 (distincte de la première entrée).
- a first
pressurized tank 311a containing the cleaning fluid; - a second
pressurized tank 311b containing the wetting liquid; - a
first injection valve 312a connected on the one hand to the first and secondpressurized tanks 311a-311b and on the other hand to a first inlet of theprint head 1; - a
second injection valve 312b connected on the one hand to the first and secondpressurized tanks 311a-311b and on the other hand to a second inlet of the print head 1 (separate from the first inlet).
Les moyens de réglage de la pression de fluide de maintenance peuvent alors comprendre une vanne à débit variable 313 couplée à chacun des premier et deuxième réservoirs pressurisés 311a-311b. Les première et deuxième vannes d'injection 312a-312b sont de préférence des vannes deux voies (de type pneumovanne, solénoïde...).The means for adjusting the maintenance fluid pressure can then comprise a
Le circuit d'aspiration 32 comprend un générateur de vide 321 (système à effet venturi ou pompe à vide) et au moins une vanne 322 dite d'aspiration reliée d'une part au générateur de vide 321 et d'autre part à la sortie de la tête d'impression 1. En outre, le circuit d'aspiration 32 comprend avantageusement un volume de récupération 323, relié au générateur de vide 321 et destiné à récupérer le fluide de maintenance aspiré.The
De façon avantageuse, le circuit d'aspiration 32 comprend :
- une première vanne d'aspiration 322a reliée d'une part au générateur de vide 321 et d'autre part à une première sortie de la tête d'impression 1 ; et
- une deuxième vanne d'aspiration 322b reliée d'une part au générateur de vide 321 et d'autre part à deuxième sortie de la tête d'impression 1 (distincte de la première sortie).
- a
first suction valve 322a connected on the one hand to thevacuum generator 321 and on the other hand to a first outlet of theprint head 1; And - a
second suction valve 322b connected on the one hand to thevacuum generator 321 and on the other hand to the second outlet of the print head 1 (separate from the first outlet).
Les première et deuxième vannes d'aspiration 322a-322b sont de préférence des vannes deux voies (de type pneumovanne, solénoïde...). De manière classique, le générateur de vide 321 peut être un système à effet venturi comprenant un éjecteur, un volume tampon d'air comprimé, un manomètre et des moyens de réglage de la dépression générée par le générateur de vide 321. Alternativement, le générateur de vide 321 peut comprend une pompe à vide disposée au-dessus du volume de récupération 323.The first and
Dans le premier mode de réalisation (
Par ailleurs, la première vanne d'aspiration 322a est reliée à la première entrée-sortie 133 du circuit de maintenance 13 et la deuxième vanne d'aspiration 322b est reliée à l'entrée d'approvisionnement 121 du circuit d'alimentation 12 (ou à la sortie de purge 122 du circuit d'alimentation 12, non représentée sur la
Autrement dit, la première sortie de la tête d'impression 1 et la deuxième entrée de la tête d'impression 1 sont confondues avec la première entrée-sortie 133 du circuit de maintenance 13. La deuxième sortie de la tête d'impression 1 et la première entrée de la tête d'impression 1 sont confondues avec l'entrée d'approvisionnement 121 du circuit d'alimentation 12.In other words, the first output of the
Dans le deuxième mode de réalisation (
Par ailleurs, la première vanne d'aspiration 322a est reliée à la première entrée-sortie 133 du circuit de maintenance 13 et la deuxième vanne d'aspiration 322b est reliée à la deuxième entrée-sortie 137 du circuit de maintenance 13.Furthermore, the
Autrement dit, la première sortie de la tête d'impression 1 et la deuxième entrée de la tête d'impression 1 sont confondues avec la première entrée-sortie 133 du circuit de maintenance 13. La deuxième sortie de la tête d'impression 1 et la première entrée de la tête d'impression 1 sont confondues avec la deuxième entrée-sortie 137 du circuit de maintenance 13.In other words, the first output of the
Les deux vannes d'injection 312a-312b et les deux vannes d'aspiration 322a-322b permettent d'accomplir la multitude d'opérations de maintenance décrites précédemment.The two
La première vanne d'injection 312a et la première vanne d'aspiration 322a sont avantageusement commandées en opposition de phase. Autrement dit, lorsque l'une est ouverte, l'autre est fermée, et inversement. La deuxième vanne d'injection 312b et la deuxième vanne d'aspiration 322b sont aussi avantageusement commandées en opposition de phase.The
Avantageusement, la première vanne d'injection 312a est ouverte uniquement lorsque la deuxième vanne d'aspiration 322b est ouverte et la deuxième vanne d'injection 312b est ouverte uniquement lorsque la première vanne d'aspiration 322a est ouverte. Ainsi, l'injection du fluide de maintenance a toujours lieu en même temps que l'aspiration.Advantageously, the
Selon un mode de nettoyage particulier, la première vanne d'aspiration 322a (respectivement la deuxième vanne d'aspiration 322b) est ouverte en permanence (aspiration en continu) et la deuxième vanne d'injection 312b (respectivement la première vanne d'injection 312a) est ouverte par intermittence, de sorte à produire des pulsations de fluide de nettoyage.According to a particular cleaning mode, the
Les deux vannes d'injection 312a-312b et les deux vannes d'aspiration 322a-322b permettent de faire circuler le fluide de nettoyage dans les deux sens à l'intérieur de la tête d'impression 1, améliorant ainsi les opérations de nettoyage. Par exemple, dans le mode de réalisation de la
Selon une variante de réalisation, l'installation de revêtement 3 de la
Le corps 10 de la tête d'impression 1 (renfermant les buses 11, le circuit d'alimentation 12 et le circuit de maintenance 13) peut être fabriqué de différentes manières. A titre d'exemple, on peut citer la soudure diffusion ou brasure de feuilles métalliques, le frittage sélectif par laser de poudre métallique, le micro-moulage et les techniques de fabrication des systèmes microélectromécaniques (MEMS) en silicium.The
Le corps peut également être composé d'éléments usinés et assemblés par collage ou par vissage, un joint pouvant être installé entre les différent composants pour assurer l'étanchéité.The body can also be composed of machined elements assembled by gluing or screwing, a seal can be installed between the different components to ensure sealing.
Un procédé de fabrication du corps 10 de la tête d'impression 1 peut comprendre les étapes suivantes :
- la fourniture d'une pluralité de plaques, dans lesquelles sont aménagées tout ou partie des composants (canaux, chambres, conduits, orifices d'entrée et/ou de sortie...) des
buses 11,du circuit d'alimentation 12 et du circuit demaintenance 13 ; et - l'assemblage des plaques entre elles, par exemple grâce à une technique de soudage, brasage ou collage.
- the supply of a plurality of plates, in which all or part of the components (channels, chambers, conduits, inlet and/or outlet orifices, etc.) of the
nozzles 11, of thesupply circuit 12 and of themaintenance circuit 13; And - the assembly of the plates together, for example using a welding, brazing or bonding technique.
Les plaques sont de préférence en métal, par exemple en acier inoxydable. Elles sont usinées pour former les différentes parties des buses 11, du circuit d'alimentation 12 et du circuit de maintenance 13, par exemple par découpe chimique, découpe au laser ou électroérosion par enfonçage (aussi appelée EDM, pour « electrical discharge machining » en anglais). Les plaques (aussi appelées « strates ») présentent de préférence une épaisseur comprise entre 10 µm à 1000 µm.The plates are preferably made of metal, for example stainless steel. They are machined to form the different parts of the
Dans un mode de mise en oeuvre préférentiel du procédé de fabrication, les plaques métalliques sont assemblées par soudure diffusion. L'étape d'assemblage comprend alors les opérations suivantes :
- la mise en contact des plaques de manière à former un empilement ;
- la contrainte en pression de l'empilement, par exemple entre 300 bar et 500 bar ; et
- le recuit (ou traitement thermique) de l'empilement contraint en pression, afin de faire diffuser (ou migrer) les atomes du métal aux interfaces entre les plaques.
- bringing the plates into contact so as to form a stack;
- the pressure stress of the stack, for example between 300 bar and 500 bar; And
- annealing (or heat treatment) of the pressure-stressed stack, in order to diffuse (or migrate) the metal atoms at the interfaces between the plates.
Le recuit est de préférence accompli à une température comprise entre 0,6.Tf et 0,8.Tf, où Tf est la température de fusion du métal. La durée du recuit peut être comprise entre 1 h et 3 h.Annealing is preferably accomplished at a temperature between 0.6.T f and 0.8.T f , where T f is the melting temperature of the metal. The duration of the annealing can be between 1 hour and 3 hours.
Les surfaces des plaques qui sont mises en contact présentent de préférence une faible rugosité de surface, typiquement inférieure à 0,5 µm. Cette valeur de rugosité est exprimée en valeur moyenne quadratique.The surfaces of the plates which are brought into contact preferably have a low surface roughness, typically less than 0.5 µm. This roughness value is expressed as a root mean square value.
Un tel procédé de fabrication est précis, simple et rapide à mettre en oeuvre (et donc peu coûteux). En outre, lorsque la technique de la soudure diffusion est employée, le corps 10 obtenu est robuste, car formé finalement d'une seule pièce (il présente un aspect monolithique). La technique de la soudure diffusion est également avantageuse en ce qu'elle ne requiert pas de matériau additionnel (colle, métal d'apport...) aux interfaces entre les plaques métalliques.Such a manufacturing process is precise, simple and quick to implement (and therefore inexpensive). Furthermore, when the diffusion welding technique is used, the
Les membranes des pneumovannes appartenant aux buses 11 (dans le cas d'une tête DOD) sont avantageusement formées après fabrication du corps 10.The membranes of the pneumovalves belonging to the nozzles 11 (in the case of a DOD head) are advantageously formed after manufacturing the
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5877788A (en) | 1995-05-09 | 1999-03-02 | Moore Business Forms, Inc. | Cleaning fluid apparatus and method for continuous printing ink-jet nozzle |
US6273103B1 (en) * | 1998-12-14 | 2001-08-14 | Scitex Digital Printing, Inc. | Printhead flush and cleaning system and method |
US20120280058A1 (en) * | 2011-05-02 | 2012-11-08 | Illinois Tool Works, Inc. | Solvent flushing for fluid jet device |
EP3725421A1 (en) | 2019-04-15 | 2020-10-21 | Exel Industries | Installation for applying a coating product and method for cleaning such an installation |
-
2022
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2023
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5877788A (en) | 1995-05-09 | 1999-03-02 | Moore Business Forms, Inc. | Cleaning fluid apparatus and method for continuous printing ink-jet nozzle |
US6273103B1 (en) * | 1998-12-14 | 2001-08-14 | Scitex Digital Printing, Inc. | Printhead flush and cleaning system and method |
US20120280058A1 (en) * | 2011-05-02 | 2012-11-08 | Illinois Tool Works, Inc. | Solvent flushing for fluid jet device |
EP3725421A1 (en) | 2019-04-15 | 2020-10-21 | Exel Industries | Installation for applying a coating product and method for cleaning such an installation |
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