ES2204716T3

ES2204716T3 - Forma de impresion para maquina rotativa de serigrafia fabricada a partir de material plastico reforzado con fibras.

Info

Publication number: ES2204716T3
Application number: ES00974999T
Authority: ES
Inventors: Karst Jan Van Weperen; Norbertus Franciscus Jacobus Elemans; Thomas Maria Jonkers
Original assignee: Stork Prints BV
Current assignee: Stork Prints BV
Priority date: 1999-10-18
Filing date: 2000-10-17
Publication date: 2004-05-01
Anticipated expiration: 2020-10-17
Also published as: DE60004395D1; RU2240924C2; EP1237729A1; AR031677A1; PT1237729E; ATE246604T1; PL195983B1; MY133638A; KR20020037385A; PL354580A1; EP1237729B1; TR200201043T2; CN1177701C; KR100700286B1; DE60004395T2; US20030054143A1; US6703118B2; WO2001028780A1; TW487648B; DK1237729T3

Abstract

Forma de impresión (10) para máquina rotativa de serigrafía, que comprende un cilindro hueco de pared delgada (12) fabricado a partir de material plástico reforzado con fibra, cuya pared está provista de orificios de impresión continua (14) que definen una imagen (16, 18) que se ha de imprimir, caracterizada por el hecho de que el cilindro (12) comprende por lo menos una capa (20; 32, 34; 32, 44, 46) que tiene fibras (22) con al menos una dirección orientada de las fibras.

Description

Forma de impresión para máquina rotativa de serigrafía fabricada a partir de material plástico reforzado con fibras.

La presente invención se refiere a una forma de impresión para una máquina rotativa de serigrafía que comprende un cilindro hueco de pared delgada fabricada a partir de material plástico reforzado con fibras, cuya pared está provista de orificios de impresión continua que definen una imagen que se ha de imprimir.

Se describe una forma de impresión de este tipo en, por ejemplo, NL-A-8802144. El cilindro empleado en esta forma de impresión está realizado en material plástico, al cual pueden añadirse partículas sólidas y/o fibras con el fin de aumentar la estabilidad y resistencia mecánicas. La pared del cilindro está provista de un gran número de pequeñas perforaciones que se encuentran a manera de rejilla de puntos, es decir, orificios de impresión, que definen la imagen a imprimir. Los orificios de impresión pueden practicarse mediante la ayuda de un láser.

US-A-3 981 237 ha descrito también una forma de impresión realizada de plástico para una máquina rotativa de serigrafía, cuya pared del cilindro comprende una o más capas. Esta patente indica que, eligiendo de manera adecuada el material plástico, tal como poliéster, es posible obtener las propiedades mecánicas requeridas para utilizarla como forma de impresión. En esta forma de impresión conocida, los orificios de impresión pueden practicarse igualmente con la ayuda de un láser. Los materiales plásticos pueden rellenarse con un material de refuerzo tal como fibras de vidrio. Esta plancha rotativa de serigrafía se fabrica a partir de un perfil tubular obtenido mediante métodos de extrusión convencionales, que se estira después biaxialmente. Estos materiales de relleno son fibras cortadas (cortas), que están distribuidas al azar en el material plástico, incluso después de estiramiento biaxial. De conformidad con ello, la concentración en volumen de las fibras es del 40% como máximo. Sin embargo, la resistencia y la rigidez de una pantalla así fabricada deja mucho que desear.

Los antedichos forma de impresión de material plástico, que tienen los orificios de impresión que definen la imagen, se conocen también en la técnica como plásticos "galvano", incluso si realmente no hay implicada ninguna electrodeposición de metales en la producción de estas formas de impresión.

US-A-4 959 260 revela la existencia de un tejido de malla útil para la fabricación de una pantalla de impresión plana y que está esencialmente formada por filamentos conjugados. Cada uno de los filamentos conjugados tiene una cubierta hecha de un material que tiene gran capacidad adhesiva respecto de una emulsión y resina empleadas para la preparación de un estarcido de la pantalla, y un núcleo realizado de un material que tiene una elevada estabilidad dimensional y propiedad de recuperación elástica. Además, el tejido de malla ha de satisfacer con exigencias mecánicas bien definidas. En semejante tejido o en una pantalla confeccionada con el mismo no hay ninguna matriz de plástico, en la que se hayan incorporado los filamentos.

Los estarcidos de níquel para máquina rotativa de serigrafía son frágiles y de manipulación difícil, en particular, si el estarcido (aún) contiene pasta de impresión. El grosor de los estarcidos de níquel, que es de importancia decisiva para la rigidez, está limitado por el tamaño de los agujeros requeridos y el número de la malla, y sólo puede aumentarse en una medida limitada empleando las técnicas de electromodelado normales. En el caso de materiales plásticos en los cuales los orificios pueden realizarse mediante la ayuda de radiación de energía elevada, es en principio posible realizar formas de impresión más sólidas, que, por consiguiente, son más fáciles de manipular.

Sin embargo, estas formas de impresión conocidas realizadas de plástico no han tenido éxito comercial. Uno de los posibles motivos es la baja rigidez de los plásticos en general. Los plásticos son menos rígidos que el níquel, que es el material preferido para las formas de impresión -pantallas convencionales, en un factor de aproximadamente 100. El estarcido de níquel tiene un módulo de elasticidad E de aproximadamente 90 GPa; un cilindro provisto de perforaciones hecho de poliéster, que es uno de los plásticos más rígidos, tiene un módulo de elasticidad E de aproximadamente 2 GPa. Las deformaciones elásticas que se producen, entre otras, cuando la forma de impresión se usa para la máquina rotativa de serigrafía, dependen del módulo de elasticidad y también del espesor de la pared del cilindro. Un galvano PET ha de tener un espesor de aproximadamente 0,89 mm para lograr el mismo nivel de rigidez en un estarcido de níquel de 0,1 mm de espesor. Un gran espesor de la pared de esta índole tiene un efecto adverso sobre las propiedades de impresión y la posibilidad de practicar orificios impresión con ayuda de un láser. Además, es menos fácil o incluso imposible apilar las formas de impresión con paredes gruesas de esta índole para su transporte y/o almacenamiento, como es costumbre en las pantallas de formas de impresión de metal de paredes delgadas, que pueden transportarse y almacenarse apiladas en forma de riñón. Además, se sabe que los plásticos se deforman más fácilmente bajo una carga como resultado de arrastre que los metales, tales como el níquel.

Como ya se ha sugerido más arriba según NL-A8802144, los plásticos pueden hacerse más rígidos en general mediante la adición de rellenos y/o fibras. Sin embargo, esta solicitud de patente holandesa no da ninguna explicación de cómo puede obtenerse el aumento de estabilidad mecánica.

El objeto de la presente invención es proporcionar una forma de impresión para pantalla de impresión rotativa realizada de material plástico reforzado, en el cual el grosor de la pared del cilindro es tal que las propiedades de impresión y la posibilidad de transporte y/o almacenaje de las formas apiladas, no están afectadas de manera adversa, o lo están escasamente.

Otro objeto de la invención es proporcionar una forma de impresión para impresión fabricado a partir de material plástico reforzado, cuyas propiedades mecánicas han sido mejoradas en comparación con las formas de impresión realizadas de material plástico (reforzado con fibras) descritos en la técnica anterior.

Según la invención, la forma de impresión para impresión mediante pantalla rotatoria del tipo descrito más arriba se caracteriza por el hecho de que el cilindro posee al menos una capa cuyas fibras tienen como mínimo una dirección orientada determinada. Una sola capa de plástico con fibras incorporadas en la misma que se encuentran orientadas en una dirección (llamadas también más abajo como fibras unidireccionales) tiene propiedades elásticas anisotrópicas, es decir, las propiedades dependen de la dirección en que actúe la carga.

La adición de fibras a plásticos proporciona, generalmente, una mejor rigidez. Las fibras pueden añadirse en la forma de las llamadas fibras cortas (también conocidas como "fibras cortadas"), como fibras largas que se encuentran arbitrariamente distribuidas en el material plástico, o como fibras unidireccionales. El uso de fibras unidireccionales proporciona, en principio, la mayor rigidez que puede lograrse.

Además, puede lograrse un contenido más elevado de fibra con capas que tienen fibras unidireccionales, y en consecuencia, es con estas que pueden lograrse los módulos de elasticidad más elevados.

Según ya se ha indicado, una sola capa de plástico que tiene fibras unidireccionales tiene propiedades elásticas anisotrópicas. Según a la invención, esta anisotropía se emplea para limitar la deformación en la dirección de la carga.

En esta memoria se entiende por material plástico reforzado con fibras una capa de matriz plástica, en la que están incorporadas fibras de refuerzo. Según el invento estas fibras están orientadas en una dirección.

Además del uso habitual de la forma de impresión según la invención para la impresión mediante pantalla rotatoria, en la cual la tinta de impresión o la pasta de impresión se aplican a un substrato a imprimir a través de orificios de impresión continuas, la forma de impresión es también adecuada para aplicar otros materiales de recubrimiento a un substrato de esta índole. Un ejemplo de material de recubrimiento de esta índole es un adhesivo de mezcla en caliente. En otras palabras, la expresión para "impresión mediante pantalla rotatoria" no se limita al uso de tinta de impresión o pasta de impresión al substrato de impresión, sino que más bien, en un sentido amplio, comprende la aplicación de un material a un substrato a través de orificios continuos mientras la forma de impresión está girando. La pantalla de impresión según la invención puede ser una pantalla convencional de la cual se prepara un estarcido empleando técnicas de fotorresistencia normales, de manera que únicamente permanecen abiertos los orificios de la pantalla, que definen la imagen a imprimir, los llamados "orificios de impresión continua", mientras que los otros orificios en la pantalla se encuentran cubiertos o llenas por las partes solidificadas de la fotorresistencia. La pantalla de impresión según la invención es preferiblemente un galvano, que comprende únicamente orificios de impresión continua, que pueden practicarse mediante láser.

Durante la operación, una pluralidad de cargas actúan sobre la forma de impresión simultáneamente, pero en direcciones diferentes. Según una realización, la forma de impresión según la invención comprende, por consiguiente, una capa reforzada con fibras que tiene las fibras orientadas en dos direcciones diferentes, tales como tejidos tramados o trenzados de fibras, matriz de fibra o tejido de fibra.

Para reducir la flexión total, es preferible que una dirección orientada de las fibras sea paralela al eje longitudinal de la forma de impresión, es decir, en la dirección axial.

Según otra realización de la forma de impresión según la invención, el cilindro comprende una primera capa que tiene fibras en una primera dirección orientada de las fibras, y una segunda capa cuyas fibras están orientadas en otra dirección de las fibras, no siendo idénticas una y otra dirección. Como ya se ha indicado, las capas independientes tienen fibras unidireccionales que pueden tener un elevado contenido de fibras (compárese un contenido de fibra del 63% en volumen para fibra de carbón unidireccional en resina epoxi con un contenido de fibra de aproximadamente el 35% en volumen para una resina epoxi no trenzada), lo cual mejora las propiedades elásticas. Un cilindro de este tipo para la forma de impresión según la invención está compuesto por al menos dos capas de plástico reforzado con fibra, en el cual las fibras de una capa están orientadas en una dirección y las direcciones de las fibras no son paralelas entre sí.

Preferiblemente, la dirección orientada de las fibras de la primera capa forma un ángulo \alpha con el eje longitudinal de la forma de impresión, y la dirección orientada de las fibras de la segunda capa forma un ángulo -\alpha con el eje longitudinal de la forma de impresión. El cilindro comprende también de manera ventajosa una capa adicional que tiene fibras en una tercera dirección orientada, siendo la dirección de las fibras de esta capa adicional paralela al eje longitudinal de la forma de impresión. Más preferiblemente, la capa adicional está dispuesta entre la primera y la segunda capa.

Ejemplos de ángulo \alpha son 45º y ángulos > 60º. Por consiguiente, un laminado de tres capas para uso en la forma de impresión según la invención posee 3 capas con las fibras orientadas en direcciones diferentes de, por ejemplo, 0º y \pm 60º o 0º y \pm 45º o 0º y 90º (x2) con respecto al eje longitudinal de la forma de impresión.

Según otra realización de la forma de impresión según la invención, las primeras capas con una primera dirección orientada de las fibras y las segundas capas con una segunda dirección orientada de las fibras están alternadas una con otra. Un ejemplo de concreto de esta índole es una forma de impresión que está hecha de un laminado de 4 capas, siendo idéntica la orientación de las capas primera y tercera y la de las capas segunda y cuarta.

Según una realización particularmente preferida, el cilindro es de estructura simétrica en la dirección del grosor, y por el hecho de que la dirección orientada de las fibras exteriores de las primeras capas de impresión, y la dirección orientada de las fibras de las segundas capas o capas intermedias, forma un ángulo -\alpha con el eje longitudinal de la forma de impresión. También en este ejemplo concreto, el cilindro comprende de manera ventajosa una capa adicional que tiene una tercera dirección orientada de las fibras, cuya dirección de las fibras es paralela al eje longitudinal de la forma de impresión. La capa adicional está generalmente dispuesta entre las segundas capas o capas intermedias, igual que en el cilindro que comprende 3 capas que se ha discutido más arriba, es decir, en el centro según se mira en la dirección del grosor de la pared del cilindro.

En los laminados multicapa descritos más arriba, las cuales se utilizan para realizar la forma de impresión según la invención y que comprenden una capa adicional que tiene fibras orientadas en una dirección paralela de las fibras la cual es paralela al eje longitudinal de la forma de impresión, el grosor de esta capa adicional es ventajosamente mayor que el grosor de las otras capas. En este caso, las otras capas con una dirección de las fibras orientadas idénticamente, tienen un grosor de capa idéntico. Dependiendo del grosor (diámetro) de las fibras y del espesor deseado del cilindro de la forma de impresión según la invención, esta forma de impresión puede incluir también una pluralidad de capas adyacentes que tiene la misma dirección de las fibras.

La presencia de al menos una capa que tiene fibras unidireccionales con al menos una dirección orientada de las fibras o una combinación de capas de esta índole en la forma de impresión según la invención, permite mantener un pequeño espesor total de pared, preferiblemente en el intervalo de 80-300 micrómetros, de manera que las propiedades de impresión son buenas. Un espesor pequeño de esta índole permite también practicar los orificios de impresión empleando un láser, según el diseño que haya que imprimir. Además, las formas de impresión pueden ser dobladas en forma de riñón la cual es adecuada para el transporte y pueden, por consiguiente, ser apiladas.

Las propiedades mecánicas de la forma de impresión según la invención son igualmente buenas, tal como resulta claro por la siguiente consideración más detallada de la carga que actúa sobre la forma de impresión de la máquina de serigrafía durante la impresión.

En la impresión mediante pantalla rotatoria, es habitual que una forma de impresión, galvano o estarcido, sea fijada a una máquina de impresión encima de una cinta de impresión. La cinta de impresión de esta índole es una cinta sin fin a la que se une temporalmente el substrato a imprimir. La cinta de impresión está sostenida por medio de un contrarrodillo en cada posición de impresión en la máquina impresora. En la forma de impresión hay un rodillo exprimidor que suministra la pasta de impresión y que lo comprime a través de los orificios de impresión en la pared del cilindro de la forma de impresión sobre el substrato que avanza. La carga a que está sometida la forma de impresión durante el proceso de impresión viene causada por el contacto entre la forma de impresión, por una parte, y, por la otra parte, por el rodillo exprimidor, la pasta de impresión y el substrato a imprimir. La forma de impresión se mueve más allá del rodillo exprimidor estacionario, lo cual da lugar a una fuerza de fricción dirigida en sentido opuesto a la dirección de rotación de la forma de impresión. Los esfuerzos de cizalla de la pasta de impresión también actúan en esta dirección. Para compensar parcialmente los esfuerzos de cizalla, se ajusta la velocidad de la cinta de impresión de manera que sea unas décimas de tanto por ciento mayor que la velocidad periférica de la forma de impresión; en otras palabras, se dice que la cinta de impresión tiene que moverse sobre el estarcido. Por consiguiente, el substrato ejerce una fuerza de fricción, que también se conoce como fuerza de proceso, es una carga distribuida uniformemente en dirección tangencial en la cara inferior de la forma de impresión en el lugar en que la forma de impresión está en contacto con el rodillo exprimidor y el substrato a imprimir. El resultado es que la imagen (diseño) a imprimir se aplica al substrato en una curva, es decir, surge una curvatura si hay diferencias en la deformación. La antedicha carga máxima resultante, para un estarcido de níquel de un grosor de 0,1 mm y con una anchura de impresión de 1850 mm, es de aproximadamente 0,1 N/mm. Por encima de esta carga, se produce tensión de torsión. Para prevenir esta torsión de la forma de impresión, se ejerce una pretensión de 1000 N. Para estarcidos más largos, la carga máxima permisible es proporcionalmente menor.

La curvatura significa que la línea recta en la imagen a imprimir aparece como una curva en el substrato. Los factores que contribuyen a esta curvatura incluyen la deformación local de la forma de impresión, la torsión (pura) de la forma de impresión y la flexión (pura) de la forma de impresión. La deformación local surge como resultado del hecho de que la forma de impresión es sujetada únicamente en los dos extremos, por anillos terminales. La torsión de la forma de impresión se corrige mediante la adopción de una posición oblicua, que resulta igualmente en la formación de una curva en el substrato. De estos factores, la deformación local es el mayor contribuyente a la curvatura. En la forma de impresión según la invención, la deformación local se contrarresta mediante el uso de fibras unidireccionales en una o más capas que tienen una o más direcciones de las fibras orientadas de diferente manera.

Pueden variarse las direcciones orientadas de las fibras, el espesor de la capa y el material, si bien hay direcciones y materiales preferidos, como ya se ha indicado más arriba y se ilustrará con más detalle a continuación.

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Si se desea, en la forma de impresión según la invención, es posible combinar las capas de materiales del cilindro de manera que formen un laminado casi isotrópico, con el fin de reducir la anisotropía de una sola capa que tenga fibras unidireccionales.

Según ya se ha indicado más arriba, es posible elegir los materiales fibrosos y los plásticos de la matriz de soporte en función de las propiedades deseadas. Los ejemplos de materiales fibrosos adecuados incluyen fibras de carbón, fibras inorgánicas, tales como fibras de vidrio y fibras de boro, fibras de metal y fibras de plástico orgánico, tales como fibras estiradas, por ejemplo fibras de aramida y fibras de polietileno estiradas de alta resistencia, así como combinaciones de las mismas. Son particularmente preferidas las fibras de carbono y las inorgánicas, y de éstas son sobre todo las fibras de carbono las más preferidas. El material de unión empleado no es crítico, ya que contribuye poco a las propiedades mecánicas en comparación con las fibras, y puede elegirse de los termoplásticos conocidos, tales como poliésteres y plásticos termoestables, tales como las resinas epoxi. De las combinaciones usuales la de carbono/epoxi es preferida por la excelente relación entre precio de coste y rigidez. La rigidez de esta combinación es virtualmente dos veces mayor que la de Kevlar/epoxi y tres veces por la de vidrio/epoxi. Otras combinaciones, con una rigidez todavía mayor, son las de carbono/polimida, grafito/epoxi y carburo de silicio/cerámica. Sin embargo, estas combinaciones son caras. Los antedichos materiales de una sola capa están comercialmente disponibles.

Los parámetros elásticos para cierto número de combinaciones de fibra/matriz de unión de una sola capa se describen, entre otras publicaciones, en "Engineering Mechanics of Composite Materials", I. M. Daniel et al, Oxford University Press, 1994, y están compilados a continuación en la Tabla 1.

TABLA 1

1

Los parámetros elásticos para laminados casi isotrópicos se indican en la Tabla 2 a continuación.

TABLA 2

2

Los materiales de los que pueden hacerse las capas, además de los aglomerantes y fibras arriba mencionados, también contienen otros aditivos convencionales, tales como lubricantes, agentes que favorecen la adhesión, rellenos, pigmentos y similares, si se desea.

Además, si se desea, es posible para la forma de impresión con arreglo a la invención estar provista de una o más capas de superficie adicionales que no contienen ninguna fibra y tienen propiedades deseables, en especial, capas de plástico, en el lado interior y/o exterior del cilindro. Ejemplos de las propiedades deseadas de esta índole incluyen, entre otros, menor rozamiento, resistencia al desgaste, resistencia al rayado, propiedades hiodrofóbicas, aumento en el contraste y la resistencia. Un aumento en el contraste puede ser ventajoso para efectuar orificios de impresión finos y que el diseño que forman sea fácilmente visible bajo de ángulos de visión definidos. Por ejemplo, por la aplicación de una capa de superficie blanca de polietileno en la circunferencia exterior de un cilindro negro de resina epoxi que contenga fibras de carbono. Puede proporcionarse una capa superficial de politetrafluoro etileno, como TEFLON, con vistas a reducir la fricción.

La invención se refiere también a un dispositivo de impresión mediante pantalla rotatoria provista de una forma de impresión con arreglo a la invención.

La invención se explica más abajo con referencia al dibujo anexo en el que:

La Fig. 1 muestra una perspectiva, en vista diagrama de una pantalla rotatoria- forma de impresión.

La Fig. 2 muestra una vista en diagrama de una capa de plástico reforzada con fibras con una dirección orientada de las mismas;

La Fig. 3 muestra una vista en diagrama despiezado de un laminado simétrico de 3 capas; y

La Fig. 4 muestra una vista diagramática despiezada de un laminado de 5 capas.

La Fig. 1 muestra una pantalla rotatoria-forma de impresión 10 que comprende un cilindro delgado, hueco 12 hecho de material plástico reforzado con fibras. Las perforaciones se practican en este cilindro de acuerdo con el diseño a imprimir utilizando radiación de alta energía, tal como un láser de CO_{2}. Estas perforaciones de los orificios de impresión 14, que definen la imagen 16 y 18 a imprimir, en la realización mostrado, él área completa del círculo 16 y el área completa del rectángulo 18.

La Fig. 2 muestra una capa planar de plástico reforzada con fibras 20 que tienen fibras 22 (indicadas diagramáticamente mediante líneas continuas relativamente delgadas), cuya dirección de orientación es paralela al eje longitudinal del cilindro que va hacerse con esta capa. Esta dirección axial de las fibras es ventajosa para reducir la flexión total de la forma de impresión 10.

Con vistas a la simplificación, en las figuras siguientes los componentes idénticos se designan por numerales de referencia idénticos.

La Fig. 3 representa un laminado de 3 capas 30, en el cual la capa intermedia 32 está constituida por la capa de plástico reforzada con fibras que se muestra en la Fig.2, es decir, las fibras 22 son paralelas al eje longitudinal (no mostrado en la Fig. 3). En ambas caras de la capa intermedia 32 hay una capa exterior 34, cuyas fibras 22 tienen una orientación que es perpendicular al eje longitudinal. Un laminado con fibras unidireccionales de esta índole puede, por ejemplo, estar formado por medio de técnicas habituales, tales como extrusión por estirado, inyección-moldeado, laminación y enrollado, y puede ser mecanizado, si es necesario mediante, pulimentado, pulido y similares. Un método adecuado para la preparación de un cuerpo tubular es revelado en US-A-5-071 506, cuerpo que es perforado ulteriormente al objeto de formar en él los orificios continuos de impresión. En este método un material compuesto se aplica a un mandril que tiene una ampolla inflable. El mandril es insertado en un molde de prensa única. Al presurizar la ampolla inflable el material compuesto se aplica fuertemente contra la pared del molde. Después de ello el material compuesto se solidifica.

La Fig. 4 muestra un diagrama que ilustra la estructura de capas de un laminado de 5 capas 40 con arreglo a la invención en forma planar. El laminado 40, con una estructura simétrica, comprende una capa intermedia 32, en la que las fibras 22 están orientadas en la dirección longitudinal de la forma de impresión que ha de hacerse con este laminado. A cada lado de la capa intermedia 32 hay dos capas intermedias 44, cuyas fibras forman un ángulo \alpha -70º respecto del eje longitudinal. Las capas más externas 46 tienen fibras 22 con una orientación de +70º respecto del eje longitudinal.

La tabla 3 muestra los datos de deformación para laminados de carbono / epoxi (Ex = 142 Gpa; Ey = 10,3 GPa; Gxy = 7,2 GPa y \nu = 0,27; repetición = 64 cm), con variaciones en el grosor de las capas y la dirección de las fibras. Para fines de comparación, se muestran los datos de deformación de un estarcido de níquel y una forma de impresión hecho carbono / epoxi isotrópico (E = 56,7 GPa; Gxy = 22,0 GPa; \nu = 0,286), al igual que los datos de deformación de la propia epoxi (E = 4 GPa) y PET (E = 3 Gpa). Véase ejemplos 1 y 20-21. La deformación máxima (en mm) en el centro del plano del substrato sobre el cual se imprime la imagen se indica para dos anchuras de 1620 mm y 1850 mm.

(Tabla pasa a página siguiente)

TABLA 3

3

4

Para un laminado de 7 capas, en el que cada capa tiene un grueso de 0,028 mm (grosor total 0,169 mm), y la dirección de las fibras en las sucesivas capas es -60, 60, -30, 0, 30, -60, 60º con respecto al eje longitudinal, la deformación máxima es de 1,38 mm y 2,00 para anchuras de impresión de 1620 mm y 1850 mm, respectivamente. Si el grueso de cada capa es de 0,032 mm (grueso total 0,224), estos valores de deformación son 1,13 y 1,61, respectivamente.

En los anteriores ejemplos es evidente, entre otras cosas, que con formas de impresión hechas de laminados de 3 capas y con una capa intermedia que tiene un grueso 0,084 mm con una dirección de las fibras que corren paralelas al eje longitudinal (= 0º), la deformación máxima decrece en la medida en que crece \alpha, permaneciendo constante el grueso de las capas exteriores, véanse Ejemplos, 6, 10, 12 y 13c. Es de observar que en la práctica la selección de una dirección adecuada de las fibras, será en parte determinada por la reproducibilidad de la técnica de fabricación empleada y por el coste total. Por ejemplo, se ha observado que es más difícil producir una forma de impresión según el invento por medio de enrollado con una o más capas que tengan fibras unidireccionales que formen un ángulo de 90º respecto del eje longitudinal de la forma de impresión, incurriendo por consiguiente, en gastos adicionales, que enrollando una capa de esta índole con una dirección de las fibras de menos de 90º, por ejemplo 85º, con respecto al eje longitudinal.

La posición preferida de la capa con una dirección de las fibras que sea paralela al eje longitudinal puede verse comparando los Ejemplos 6 y 11. Además, los ejemplos que anteceden muestran claramente la influencia del grueso de la capa (véase por ejemplo el Ejemplo 3) con ángulos constantes y número de capas constante (véase Ejemplos 15 y 16, 3 y 10) en la deformación máxima.

Claims

1. Forma de impresión (10) para máquina rotativa de serigrafía, que comprende un cilindro hueco de pared delgada (12) fabricado a partir de material plástico reforzado con fibra, cuya pared está provista de orificios de impresión continua (14) que definen una imagen (16, 18) que se ha de imprimir, caracterizada por el hecho de que el cilindro (12) comprende por lo menos una capa (20; 32, 34; 32, 44, 46) que tiene fibras (22) con al menos una dirección orientada de las fibras.

2. Forma de impresión según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el cilindro (12) comprende una capa reforzada con fibras que tiene dos direcciones orientadas de las fibras.

3. Forma de impresión según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por el hecho de que una dirección de fibra orientada es paralela al eje longitudinal de la forma de impresión (10).

4. Forma de impresión según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el cilindro (12) comprende una primera capa que tiene fibras en una primera dirección orientada de las fibras, y una segunda capa que tiene fibras en una segunda dirección orientada de las fibras, no siendo idénticas las direcciones orientadas de las fibras.

5. Forma de impresión según la reivindicación 4 que se caracteriza por el hecho de que la dirección orientada de las fibras de la primera capa forma un ángulo \alpha con el eje longitudinal de la forma de impresión (10) y la dirección orientada de las fibras de la segunda capa forma un ángulo -\alpha con el eje longitudinal de la forma de impresión (10).

6. Forma de impresión según una de las reivindicaciones 4 ó 5 anteriores, caracterizada por el hecho de que el cilindro (12) comprende también una capa adicional (33) que tiene fibras (22) en una tercera dirección orientada de las fibras, siendo la dirección de las fibras paralela al eje longitudinal de la forma de impresión (10).

7. Forma de impresión según la reivindicación 6, caracterizada por el hecho de que dicha capa adicional (32) está presente entre la primera capa (34) y la segunda capa (34).

8. Forma de impresión según una de las reivindicaciones 4 ó 5 anteriores, caracterizada por el hecho de que las primeras capas que tienen una primera dirección orientada de las fibras y las segundas capas que tienen una segunda dirección orientada de las fibras, alternan entre sí.

9. Forma de impresión según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el cilindro (12) es de estructura simétrica en la dirección del grosor, y por el hecho de que la dirección orientada de las fibras mas exteriores, de las primeras capas (46), forma un ángulo \alpha con el eje longitudinal de la forma de impresión (10), y la dirección orientada de las fibras de las segundas capas o capas intermedias (44), forma un ángulo -\alpha con el eje longitudinal de la forma de impresión (10).

10. Forma de impresión según la reivindicación 9, caracterizada por el hecho de que el cilindro comprende una capa adicional (32) que tiene fibras (22) en una tercera dirección orientada de las fibras, cuya dirección es paralela al eje longitudinal de la forma de impresión (10).

11. Forma de impresión según la reivindicación 10, caracterizada por el hecho de que la capa adicional (32) está dispuesta entre las segundas capas o capas intermedias (44).

12. Forma de impresión según una de las reivindicaciones 6-7 ó 9-11, caracterizada por el hecho de que el grosor de las capas más exteriores o primeras capas (46) es idéntica.

13. Forma de impresión según una de las reivindicaciones 6-7 ó 10-11, caracterizada por el hecho de que el grosor de la capa adicional (32) es mayor que el grosor de las otras capas (34; 44, 46).

14. Forma de impresión según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que el material plástico reforzado con fibras consiste en fibras de carbono unidireccional en una matriz epoxi.

15. Forma de impresión según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que el grosor de la pared del cilindro de la forma de impresión (10) se encuentra en el intervalo de 80-300 \mum.

16. Forma de impresión según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el cilindro (12) está fabricado a partir de un laminado casi isotrópico.

17. Forma de impresión según una de las reivindicaciones, anteriores caracterizada por el hecho de que en la cara interior y/o en la cara exterior está dispuesta una capa superficial que no contiene alguna fibra del cilindro 12.

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18. Dispositivo de máquina rotativa de serigrafía provista de una forma de impresión (10) según una de las reivindicaciones anteriores.