ES2262542T3 - Un metodo para la impresion decorativa de superficies, particularmente de azulejos y similares, y una maquina que funciona de acuerdo con el metodo. - Google Patents
Un metodo para la impresion decorativa de superficies, particularmente de azulejos y similares, y una maquina que funciona de acuerdo con el metodo.Info
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Abstract
Un método para la impresión decorativa de superficies (2), en particular, de azulejos y similares, por el que una sustancia colorante es transferida sobre una superficie (2) a decorar a través de una máscara (21) en la que se distribuye la sustancia colorante, transfiriéndose la sustancia colorante sobre la superficie (2) merced a la acción de un chorro de gas dirigido sobre la máscara (21), estando provista dicha máscara (21) de una pluralidad de agujeros pasantes (25) con una disposición sustancialmente a modo de matriz, bloqueándose, al menos, parte de los agujeros (25) de acuerdo con una disposición en correlación con una figura decorativa preseleccionada respectiva a imprimir en la superficie (2), dirigiéndose el chorro de gas a través de los agujeros (25) con el fin de pulverizar la sustancia colorante sobre la superficie (2) a decorar, dando lugar así a la impresión de la figura decorativa preseleccionada en virtud de la alternancia de los agujeros (25) abiertos y cerrados de la matriz, estando prevista una cabeza (5) de impresión con, al menos, una boquilla (10) para emitir un chorro de aire comprimido, teniendo la boquilla (10) una sección transversal (10a) de descarga que se prolonga en la dirección de un eje principal, y con una primera y una segunda cámaras (9, 11) de aire a presión, estando la primera cámara (9) en comunicación con la boquilla (10) y estando la segunda cámara (11) en comunicación con la primera cámara (9), caracterizado porque el aire comprimido es transportado a las cámaras (11, 9) y desde la primera cámara (9) a la boquilla (10) de expulsión, permitiendo así una distribución homogénea del aire comprimido a lo largo de toda la extensión longitudinal de la boquilla.
Description
Un método para la impresión decorativa de
superficies, particularmente de azulejos y similares, y una máquina
que funciona de acuerdo con el método.
La presente invención se refiere a un método
para la impresión decorativa de superficies, en particular, de
azulejos y similares, de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación principal 1. La invención se refiere, también, a una
máquina prevista para la realización práctica del método de la
invención.
En el campo de la impresión decorativa de
superficies, particularmente de azulejos y artículos similares, se
conocen los denominados métodos de chorro de tinta, que permiten que
la impresión pueda realizarse en tales superficies sin contacto
alguno entre las superficies y los medios de impresión. Uno de
estos métodos prevé que la sustancia colorante, por ejemplo, una
tinta, sea pulverizada sobre la superficie a decorar en forma de
chorro mediante una boquilla, dirigiéndose el chorro merced a una
máscara interpuesta entre la boquilla y la superficie.
Una máquina con la característica señalada en lo
que antecede se conoce, también, a través del documento
US5389148.
En una aplicación de este tipo, la puesta a
presión de las sustancias colorantes puede ser muy compleja, ya
que, como estas sustancias están constituidas, en general, por
suspensiones de sólidos en líquidos, no son muy homogéneas y
tienden a producir depósitos, con posible sedimentación no
deseada.
Además, normalmente, el chorro de sustancia
colorante expulsado a partir de las boquillas de la cabeza de
impresión tiende a dispersarse antes de llegar a la superficie a
decorar, lo que puede comprometer y reducir la calidad de la
impresión de la figura o la decoración obtenida.
El principal objeto de la presente invención
consiste en ofrecer un método para la impresión decorativa de
superficies, particularmente de azulejos, previsto para superar las
limitaciones motivo de queja en relación con la técnica anterior
mencionada.
Este objeto y otros, que resultarán claros a
partir de la descripción que sigue, se logran, merced a la
invención, mediante un método y una máquina con las características
definidas con detalle en las reivindicaciones adjuntas.
Las características y las ventajas de la
invención se pondrán de manifiesto con mayor claridad a partir de
la descripción detallada de algunas de sus realizaciones preferidas,
descritas a modo de ejemplos no limitativos, con referencia a los
dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 es una vista en sección parcial,
esquemática y en alzado lateral, de una máquina de impresión
decorativa que funciona de acuerdo con el método de la
invención,
- la figura 2 es una vista, en perspectiva, de
la máquina de la figura 1,
- las figuras 3 y 4 muestran detalles de la
máquina de los dibujos precedentes, a escala ampliada,
- las figuras 5 y 6 son vistas parciales, en
perspectiva, de dos variantes respectivas del mismo detalle de la
máquina de acuerdo con la invención, y
- la figura 7 es una vista, en sección parcial y
en perspectiva, de una variante adicional, de acuerdo con la
invención, de un detalle de la máquina de los dibujos
precedentes.
En relación con la figura 1, una máquina para la
impresión decorativa de una superficie 2, por ejemplo, una de las
superficies opuestas de un azulejo 3, de acuerdo con el método de la
presente invención, se indica, en general, con 1.
La máquina 1 cuenta con uno o varios medios de
transportador 4, por ejemplo, un transportador de cinta, mostrado
esquemática y parcialmente en la figura 1, para mover las azulejos
3, u otros productos similares a decorar, durante las etapas de
impresión previstas.
La máquina 1 comprende, también, una cabeza de
impresión, indicada, en general, con 5, y que incluye un
dispositivo 6 para emitir aire comprimido, cuya función resultará
más clara a partir de la descripción que sigue, un dispensador 7
para distribuir una sustancia colorante, por ejemplo, una pintura u
otro pigmento coloreado, y un dispositivo 8 para recuperar la
sustancia colorante en exceso dispensada en la etapa de
impresión.
El dispositivo 6 comprende una primera cámara 9,
en comunicación con una boquilla 10 cuya sección transversal 10a
de salida es sustancialmente rectangular, se prolonga en la
dirección de un eje principal (figura 2) y está enfrentada con la
cinta transportadora 4.
La cámara 9 se comunica con una segunda cámara
11, que, a su vez, se comunica con una tercera cámara 12 por medio
de agujeros pasantes 13 alineados a lo largo del eje longitudinal de
la boquilla 10 (figura 3). La cámara 12 es alimentada con aire
comprimido, que es transportado, a través de los agujeros 13, a las
cámaras 11 y 9, y, desde la última, a la boquilla 10 de expulsión.
La función de las cámaras 9 y 11 consiste en permitir una
distribución homogénea del aire comprimido a lo largo de toda la
extensión longitudinal de la boquilla.
El dispensador 7 tiene una estructura
sustancialmente similar a la del dispositivo 6 y difiere de él,
principalmente, en que, de modo preferido, cuenta con un par de
cámaras 14, 15. Una cámara principal 14 es alimentada con la
sustancia colorante a presión y está comunicada con una cámara
intermedia 15, que, a su vez, está conectada, por medio de
agujeros 16, con una boquilla 17, que, también, tiene una sección
transversal rectangular que se prolonga en la dirección de un eje
principal. La cámara 15 tiene la función de permitir la expansión
parcial de la sustancia colorante antes de su expulsión a través de
la boquilla 17.
El dispositivo 8 de recuperación comprende un
par de cámaras 18, 19 de succión, comunicadas entre sí,
desembocando la cámara 19 en un conducto 20 con una sección
transversal que se prolonga en la misma dirección longitudinal que
la boquilla 17, y cuya función consiste en recuperar la sustancia
colorante en exceso que no se haya depositado sobre la superficie
2 durante la impresión. Están previstos medios de transportador, no
mostrados, para transportar, de vuelta al dispensador 7, la
sustancia colorante recuperada.
La máquina de acuerdo con la presente invención
comprende, también, una máscara en forma de cinta, indicada con 21
y mostrada parcialmente en los dibujos, prevista en forma de
circuito cerrado en torno a un grupo de rodillos de guía, dos de
los cuales, indicados con 22a, 22b, están dispuestos en lados
opuestos del dispositivo 6 de la cabeza de impresión. Los rodillos
de guía definen tres partes 23a, 23b, 23c correspondientes de la
máscara 21. La parte 23b está prevista entre los rodillos 22a, 22b
y, en funcionamiento, está interpuesta entre la boquilla 10 y la
superficie 2 del azulejo a decorar. La parte 23a, definida aguas
arriba de la parte 23b en relación con la dirección de movimiento
de la máscara, indicada mediante la flecha A en la figura 2, está
enfrentada con la boquilla 17 del dispensador 7, y la parte 23c,
definida aguas abajo de la parte 23b, está enfrentada con el
dispositivo 8 de recuperación de sustancia colorante.
La máscara 21 a modo de cinta es movida en torno
a los rodillos 22a, 22b de guía de manera que la parte 23b realice
un movimiento de traslación en relación con el dispositivo 6 y la
parte 23a se mueva de modo similar en relación con el dispensador
7.
El método de la invención prevé que el chorro de
sustancia colorante emitido por la boquilla 17 del dispensador 7
impacte en la máscara 21, durante el movimiento de la máscara 21 en
relación con la cabeza 5 de impresión, con el fin de depositar la
sustancia colorante en la máscara 21 a modo de cinta, y que el
chorro de aire comprimido impacte en la máscara aguas abajo del
dispensador, a lo largo de la parte 23b, con el fin de dirigir y
transferir la sustancia colorante sobre la superficie 2 del azulejo
de la manera descrita con mayor detalle en la descripción que
sigue, dando lugar así a la impresión de la figura decorativa
preseleccionada. Preferiblemente, el azulejo 3 es hecho avanzar por
los medios 4 de transportador de cinta con un movimiento de
traslación sincronizado con el movimiento de la máscara 21, y la
transferencia de la sustancia colorante por medio del chorro de
aire comprimido tiene lugar de modo continuo, sin interrupción,
mientras que el azulejo 3 pasa por debajo del dispositivo 6 de la
cabeza de impresión.
Se hace notar que la dirección en la que la
sustancia colorante es emitida por el dispensador 7 es
sustancialmente perpendicular a la dirección en la que el chorro de
aire comprimido es emitido por el dispositivo 6 de la cabeza de
impresión. Más concretamente, la sustancia colorante es emitida por
la boquilla 17, sustancialmente, en un plano horizontal, mientras
que el chorro de aire comprimido se extiende verticalmente (figura
1).
En una primera realización, el método de la
invención prevé que la máscara 21 a modo de cinta tenga una
pluralidad de depresiones o rebajos 24 (figura 5) formados en el
lado de la máscara que mira al dispensador 7, con el fin de alojar
la sustancia colorante expulsada por la boquilla 17. Debido a la
extensión transversal de la sección de salida de la boquilla 17, la
sustancia colorante es distribuida a todo lo ancho de la máscara
21, llenando exclusivamente las depresiones, de acuerdo con un
método de hueco-
grabado.
grabado.
La disposición de las depresiones 24 se
encuentra en correlación con una figura decorativa preseleccionada
respectiva a imprimir en la superficie 2 del azulejo. En la zona de
la boquilla 10, la máscara 21 es impactada por el chorro de aire
comprimido y es obligada a ponerse en contacto, elásticamente, con
la superficie 2, con el fin de transferir la sustancia colorante
sobre la superficie 2 del azulejo como consecuencia del contacto y
para obtener la figura decorativa preseleccionada en virtud del
movimiento sincronizado de la máscara 21 y la superficie 2. La
sustancia colorante en exceso no transferida sobre el azulejo 3 es
recuperada por succión mediante el dispositivo 8 de recuperación y,
luego, es transportada de vuelta al dispensador 7.
Una segunda realización de la invención prevé
que la máscara 21 tenga una pluralidad de agujeros pasantes 25 con
una disposición, sustancialmente, a modo de matriz, bloqueándose
algunos de los agujeros de acuerdo con una configuración
preseleccionada en correlación con una figura decorativa
correspondiente a imprimir en el azulejo 3 (figura 6). A
continuación, la sustancia colorante es distribuida en la máscara
21 a modo de cinta por medio del dispensador 7 y,
subsiguientemente, la máscara es impactada por el chorro de aire
comprimido emitido a través de la boquilla 10. La sustancia
colorante depositada en la zona de los agujeros abiertos 25 es
descargada sobre la superficie 2 del azulejo merced a la acción de
este chorro de aire comprimido, dando lugar así a la impresión de
la figura decorativa preseleccionada, como consecuencia de la
alternancia de los agujeros abiertos y cerrados 25 de la
matriz.
La configuración alargada de la boquilla 10
permite que el chorro de aire comprimido impacte a todo lo ancho
de la máscara 21, y, en consecuencia, transfiera la sustancia
colorante en toda la extensión del azulejo 3, transversalmente a
su dirección de movimiento.
Una tercera realización de la invención prevé
que el dispositivo 6 de la cabeza de impresión comprenda una
pluralidad de boquillas 26 de aire comprimido (figura 7),
constituida cada una de ellas por un microconducto 27 conectado
con la cámara 9 de presurización y con un miembro 28 de cierre, de
modo que la boquilla individual 26 pueda ser cerrada,
selectivamente, con el fin de controlar su flujo de aire
comprimido. Como en la realización previa, la máscara 21 a modo de
cinta cuenta con una matriz de agujeros pasantes 25 representativa
de una figura decorativa preseleccionada, estando abiertos todos
los agujeros, sin excepción, y obteniéndose la figura merced a la
apertura/cierre selectivos de las boquillas individuales 26, cuyos
miembros 28 de cierre respectivos se controlan, por ejemplo,
mediante un control piezoeléctrico.
Cada una de las realizaciones descritas en lo
que antecede prevé, también, que la máscara 21 pueda ser
reemplazada por otras máscaras, cada una con una disposición de
depresiones 24, de agujeros 25 bloqueados y abiertos, o de
agujeros abiertos sin excepción. En la primera y la segunda
realizaciones, esta disposición es representativa de una figura
decorativa correspondiente a imprimir, y, en la tercera
realización, es, simplemente, un medio de transportar la sustancia
colorante de manera indefinida, puesto que, en esta realización, la
figura decorativa se define, exclusivamente, merced a la apertura o
el cierre de las boquillas individuales, que emiten aire
comprimido que desplaza consigo las gotas correspondientes de
sustancia colorante, en forma de chorro sobre la superficie a
decorar.
La invención logra así los objetos establecidos,
ofreciendo muchas ventajas en relación con soluciones
conocidas.
En primer lugar, el método y la máquina de
acuerdo con la invención permiten conseguir una precisión y una
calidad de impresión mejores como consecuencia del uso de aire
comprimido como medio de impresión adecuado para transferir la
sustancia colorante sobre la superficie a decorar.
Una segunda ventaja consiste en que la presente
invención facilita y mejora la rehomogeneización de la sustancia
colorante por el hecho de que está previsto que la sustancia
colorante sea entregada, mediante el dispensador, en una dirección
sustancialmente horizontal en relación con la dirección vertical en
la que se emite el chorro de aire comprimido, con el fin de reducir
la posibilidad de sedimentación y depósito de los componentes
sólidos de las sustancias colorantes.
Una ventaja adicional destacable, en particular,
en la segunda y la tercera realizaciones de la invención descrita,
consiste en que es posible decorar mediante chorros de tinta que
usen una tinta constituida, sustancialmente, por una suspensión de
sólidos, lo que resulta difícil de lograr mediante técnicas de
impresión de chorro de tinta convencionales.
Otra ventaja importante consiste en que el
método y la máquina de la invención logran velocidades de impresión
superiores a las obtenidas con máquinas de impresión de chorro de
tinta conocidas.
Claims (13)
1. Un método para la impresión decorativa de
superficies (2), en particular, de azulejos y similares, por el
que una sustancia colorante es transferida sobre una superficie (2)
a decorar a través de una máscara (21) en la que se distribuye la
sustancia colorante, transfiriéndose la sustancia colorante sobre
la superficie (2) merced a la acción de un chorro de gas dirigido
sobre la máscara (21), estando provista dicha máscara (21) de una
pluralidad de agujeros pasantes (25) con una disposición
sustancialmente a modo de matriz, bloqueándose, al menos, parte de
los agujeros (25) de acuerdo con una disposición en correlación con
una figura decorativa preseleccionada respectiva a imprimir en la
superficie (2), dirigiéndose el chorro de gas a través de los
agujeros (25) con el fin de pulverizar la sustancia colorante sobre
la superficie (2) a decorar, dando lugar así a la impresión de la
figura decorativa preseleccionada en virtud de la alternancia de
los agujeros (25) abiertos y cerrados de la matriz, estando
prevista una cabeza (5) de impresión con, al menos, una boquilla
(10) para emitir un chorro de aire comprimido, teniendo la boquilla
(10) una sección transversal (10a) de descarga que se prolonga en
la dirección de un eje principal, y con una primera y una segunda
cámaras (9, 11) de aire a presión, estando la primera cámara (9) en
comunicación con la boquilla (10) y estando la segunda cámara (11)
en comunicación con la primera cámara (9), caracterizado
porque el aire comprimido es transportado a las cámaras (11, 9) y
desde la primera cámara (9) a la boquilla (10) de expulsión,
permitiendo así una distribución homogénea del aire comprimido a lo
largo de toda la extensión longitudinal de la boquilla.
2. Un método según la reivindicación 1, en el
que la superficie (2) es movida en relación con el chorro de aire
de acuerdo con reglas de movimiento preseleccionadas, y la máscara
(21) es movida en relación con el chorro de aire de acuerdo con
reglas de movimiento preseleccionadas, en correlación con las
reglas de movimiento de la superficie (2).
3. Un método según la reivindicación 2, por el
que la superficie (2) y la máscara (21) son movidas con reglas de
movimiento sincrónicas.
4. Un método según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, por el que la máscara (21) es
obligada, por el chorro de aire, a ponerse en contacto,
elásticamente, con la superficie (2) a decorar, con el fin de
transferir la sustancia colorante sobre la superficie (2).
5. Un método según la reivindicación 4, por el
que están previstas una pluralidad de depresiones (24) en la
máscara (21) para contener la sustancia colorante, estando previstas
las depresiones (24) en posiciones enfrentadas con la superficie
(2) a decorar, y con una disposición correlacionada con una figura
decorativa preseleccionada respectiva a imprimir en la superficie
(2).
6. Un método según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, por el que una pluralidad de chorros
de aire comprimido son dirigidos sobre la máscara con el fin de
transferir sobre la superficie (2) a decorar la sustancia
colorante distribuida en la máscara (21), pudiendo ser activados
los chorros de aire, selectivamente, en correlación con una figura
decorativa respectiva a imprimir en la superficie (2).
7. Un método según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, por el que la expulsión de la
sustancia colorante tiene lugar en una dirección sustancialmente
transversal a la dirección en la que el chorro de aire comprimido
es emitido por la cabeza de impresión.
8. Una máquina para la impresión decorativa de
superficies (2), particularmente de azulejos y similares, que
comprende: una cabeza (5) de impresión, y, al menos, una máscara
(21) interpuesta entre la cabeza (5) de impresión y la superficie
a decorar, así como medios de dispensador (7) para distribuir una
sustancia colorante sobre la máscara (21), comprendiendo la
máquina, además, en la cabeza (5) de impresión, medios de presión
de chorro de gas dirigidos contra la máscara (21), con el fin de
dirigir y transferir sobre la superficie (2) a decorar la
sustancia colorante distribuida en la máscara (21), comprendiendo la
máscara (21) una pluralidad de agujeros pasantes (25) con una
disposición, sustancialmente, a modo de matriz, bloqueándose al
menos parte de los agujeros (25) de acuerdo con una disposición
correlacionada con una figura decorativa preseleccionada respectiva
a imprimir en la superficie (2), dirigiéndose los medios de presión
de chorro de gas a través de los agujeros (25) con el fin de
pulverizar la sustancia colorante sobre la superficie (2) a
decorar, dando lugar así a la impresión de la figura decorativa
preseleccionada en virtud de la alternancia de los agujeros (25)
abiertos y cerrados de la matriz, comprendiendo la cabeza (5) de
impresión, al menos, una boquilla (10) para emitir un chorro de
aire comprimido, teniendo la boquilla (10) una sección transversal
(10a) de descarga que se prolonga en la dirección de un eje
principal, caracterizada porque la cabeza (5) de impresión
comprende una primera cámara (9) de presurización de aire en
comunicación con la boquilla (10) y una segunda cámara (11) en
comunicación con la primera cámara (9).
9. Una máquina según la reivindicación 8, en la
que están previstos una pluralidad de agujeros pasantes (13) entre
la primera cámara (9) y la segunda cámara (11), estando alineados
los agujeros (13) paralelamente al eje longitudinal de la boquilla
(10).
10. Una máquina según las reivindicaciones 8 ó
9, en la que la cabeza (5) de impresión comprende una pluralidad
de boquillas (26) de salida de aire comprimido que pueden ser
cerradas, selectivamente, con el fin de dirigir chorros de aire
comprimido respectivos contra la máscara (21) en correlación con la
figura decorativa a imprimir en la superficie (2).
11. Una máquina según la reivindicación 8, en la
que los medios para dispersar la sustancia colorante comprenden un
par de cámaras (14, 15) de presurización comunicadas entre sí, una
de las cuales está comunicada, también, con una boquilla (17)
respectiva.
12. Una máquina según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 11, en la que la máscara (21) tiene forma de
circuito cerrado.
13. Una máquina según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 12, en la que la máscara (21) tiene forma de
cinta.
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