ES2338228T3 - Dispositivo para aplicar barniz sobre piezas de trabajo en forma de placa. - Google Patents
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Abstract
Uso de un dispositivo, comprendiendo el dispositivo un cilindro de aplicación (3), un dispositivo dosificador y al menos un cuerpo de homogeneización (9, 19) y realizándose la aplicación de un medio de aplicación líquido, especialmente barniz, sobre piezas de trabajo (1) planas mediante el cilindro de aplicación (3) que rueda sobre la pieza de trabajo (1) y el dispositivo dosificador que puede colocarse en la superficie envolvente del cilindro de aplicación (3) para la configuración de un hueco, especialmente en forma de un cilindro dosificador que rueda sobre el cilindro de aplicación (3), de modo que por encima del hueco entre el cilindro de aplicación (3) y el dispositivo dosificador se genera un depósito (5) para el medio de aplicación, cuyo llenado se realiza a través de un conducto de alimentación (6) por encima del nivel del medio de aplicación en el depósito (5), realizándose el llenado especialmente mediante bombas discontinuas tales como bombas de membrana, caracterizado porque en el depósito (5) se dispone el al menos un cuerpo de homogeneización (9, 19) que se sumerge en el medio de aplicación que discurre en la dirección longitudinal de manera aproximadamente paralela al hueco mencionado y que se dispone en la dirección vertical de modo que con su lado superior emerge del medio de aplicación, disponiéndose el cuerpo de homogeneización (9, 19) en la dirección transversal de modo que su lado superior se solicita al menos parcialmente por el medio de aplicación que sale del conducto de alimentación (6).
Description
Dispositivo para aplicar barniz sobre piezas de
trabajo en forma de placa.
La invención se refiere al uso de un
dispositivo, comprendiendo el dispositivo un cilindro de aplicación
(3), un dispositivo dosificador y al menos un cuerpo de
homogeneización (9, 19) y realizándose la aplicación de un medio de
aplicación líquido, especialmente barniz, sobre piezas de trabajo
planas mediante el cilindro de aplicación que rueda sobre la pieza
de trabajo y el dispositivo dosificador que puede colocarse en la
superficie envolvente del cilindro de aplicación para la
configuración de un hueco, especialmente en forma de un cilindro
dosificador que rueda sobre el cilindro de aplicación, de modo que
por encima del hueco entre el cilindro de aplicación y el
dispositivo dosificador se genera un depósito para el medio de
aplicación, cuyo relleno se realiza a través de un conducto de
alimentación por encima del nivel del medio de aplicación en el
depósito, realizándose el relleno especialmente mediante bombas
discontinuas tales como bombas de membrana.
Tales máquinas de laminación y usos
correspondientes se conocen en múltiples formas de realización y
para la aplicación de diferentes medios de aplicación. Su campo de
aplicación principal es la aplicación de barniz sobre piezas de
trabajo en forma de placa, véase el documento EP 427 045. El
dispositivo dosificador está compuesto en la mayoría de los casos
por un cilindro dosificador que puede colocarse en el cilindro de
aplicación; sin embargo, en su lugar también puede estar compuesto
por una rasqueta, véase por ejemplo el documento DE 100 30 310. En
ambos casos se produce por encima del hueco un depósito
aproximadamente en forma de V, en el que se tiene preparado el
medio de aplicación con un determinado nivel mínimo. El cierre
frontal de este depósito se realiza en la mayoría de los casos
mediante denominadas bridas de cierre, que están dispuestas en los
lados frontales del cilindro de aplicación.
El llenado del depósito se realiza a través de
un conducto de alimentación con salida libre por encima del nivel
del medio de aplicación, y concretamente en la mayoría de los casos
en el centro de la máquina. La capacidad de transporte se ajusta a
este respecto de modo que se transporta una cantidad algo mayor que
la que corresponde a la necesidad actual. La cantidad excesiva de
medio de aplicación discurre por el borde superior de las bridas de
cierre laterales en conductos de acumulación de retorno, de vuelta
al recipiente de bomba al circuito del medio de aplicación.
Investigaciones del solicitante han dado como
resultado que en caso de exigencias elevadas de calidad de
superficie, especialmente al aplicar barnices con porcentajes en
sólidos, se producen a veces irregularidades ópticas en la textura
de la superficie y que estos defectos de aplicación están
relacionados posiblemente con el chorro de relleno que se produce
en bombas discontinuas.
Es cierto que ensayos del solicitante para
homogeneizar la alimentación del medio de aplicación al depósito,
especialmente mediante canales de distribución con perforaciones de
salida distribuidas por el ancho del cilindro, han dado como
resultado una cierta mejora. Sin embargo, al mismo tiempo se
produjeron problemas espaciales, ya que en los cilindros
dosificadores y de aplicación actúan en la mayoría de los casos
rasquetas montadas de manera pivotante, que entonces pueden chocar
con el canal de distribución. Además de este modo se dificulta
mucho la limpieza de la máquina.
Los documentos DE 295 13 970 U1 y DE 296 10 446
U1 muestran en cada caso un dispositivo para la aplicación de un
líquido sobre una banda de material fibroso, que para evitar
salpicaduras en caso de una velocidad de aplicación elevada en el
depósito presenta al menos un cuerpo de estabilización, que se
sumerge parcialmente en el medio de aplicación. Un conducto de
alimentación para el medio de aplicación desemboca lateralmente al
lado del cuerpo de estabilización por encima del nivel del medio de
aplicación en el depósito o está guiado atravesando el cuerpo de
estabilización en el depósito.
Por el documento JP 2001 070866 A no genérico se
conoce otro planteamiento. En el mismo se describe una máquina de
revestimiento en la que en un depósito, en el que el medio de
trabajo está en contacto directo con la pieza de trabajo que va a
revestirse, está dispuesto un cilindro giratorio o similar sumergido
completamente en el medio de trabajo, que se extiende en la
dirección longitudinal por todo el ancho de la pieza de trabajo que
va a revestirse. Un conducto de alimentación para el medio de
aplicación desemboca lateralmente al lado del cilindro giratorio
por debajo del nivel del medio de aplicación en el depósito.
Mediante un giro del cilindro giratorio en el depósito se consigue
un revestimiento más homogéneo.
Finalmente se conoce por el documento EP 0 643
928 A1 un dispositivo para revestir una cinta de papel con
adhesivo, en el que el adhesivo se rocía directamente sobre un talón
de aplicación sin que exista un depósito.
El documento
EP-A-1216759 muestra un estado de la
técnica adicional.
Partiendo de ello la presente invención se basa
en el objetivo de mejorar un dispositivo de aplicación de cilindro
del tipo descrito al inicio con respecto a la calidad de
revestimiento, y en concreto, especialmente en casos de aplicación
en los que la alimentación del medio de aplicación al depósito se
realiza mediante bombas discontinuas, tal como son necesarias en
caso de barnices altamente abrasivos y agresivos.
Este objetivo se soluciona mediante el uso según
la invención de un dispositivo del tipo mencionado de modo que en
el depósito se dispone al menos un cuerpo de homogeneización que se
sumerge en el medio de aplicación que discurre en la dirección
longitudinal de manera aproximadamente paralela al hueco mencionado
y que se dispone en la dirección vertical de modo que con su lado
superior emerge del medio de aplicación, disponiéndose el cuerpo de
homogeneización en la dirección transversal de modo que su lado
superior se solicita mayoritariamente por el medio de aplicación
que sale del conducto de alimentación.
Con esta medida el impulso posterior a modo de
chorro desde el conducto de alimentación ya no incide sobre la
superficie de líquido libre del depósito, al menos ya no en toda su
dimensión, sino que este impulso de relleno se absorbe total o
parcialmente por el cuerpo de homogeneización y de este modo se
debilita considerablemente en su dinámica. Por tanto se reduce
drásticamente la imperfección que se producía hasta ahora en el
flujo de barniz del depósito y de manera fiable se eliminan las
denominadas rayas de brillo sobre la superficie del producto.
Además se prescinde de los canales de distribución mencionados y su
limpieza complicada.
Para que el medio de aplicación incida,
independientemente de su viscosidad y su velocidad de transporte,
sobre el cuerpo de homogeneización, es recomendable que el conducto
de alimentación presente al menos una salida dirigida al cuerpo de
homogeneización, aunque preferiblemente una pluralidad de aberturas
de salida sucesivas en la dirección de hueco orientadas de este
modo. Estas aberturas pueden extenderse casi por toda la longitud
del depósito.
Con respecto al cuerpo de homogeneización es
igualmente recomendable que se extienda casi por toda la longitud
del depósito, trabajándose preferiblemente con un cuerpo continuo en
lugar de varios cuerpos individuales para una limpieza más fácil.
La forma del cuerpo de homogeneización es de manera conveniente
cilíndrica circular. A este respecto puede rotar en el depósito, ya
sea sólo debido al flujo que se forma, ya sea debido a un contacto
temporal en el cilindro de aplicación o el cilindro dosificador. Sin
embargo, en su lugar el cuerpo de homogeneización puede estar
dispuesto también sin posibilidad de giro en el depósito, por
ejemplo como listón en forma en cuña.
Para que el cuerpo de homogeneización pueda
cumplir de manera óptima sus propiedades amortiguadoras respecto a
la alimentación del medio de aplicación, es recomendable que esté
montado al menos en la dirección vertical, preferiblemente de
manera que puede flotar libremente por completo en el depósito, de
modo que independientemente del nivel de llenado emerge siempre con
su lado superior del medio de aplicación. Para que esta colocación
pueda mantenerse para medios de aplicación con un peso específico
muy diferente, entra en el marco de la invención o bien utilizar
cuerpos de homogeneización con peso diferente o bien montar el
cuerpo de homogeneización en una regulación de nivel que lo
mantenga siempre en una posición sólo parcialmente sumergida,
independientemente del nivel de llenado del depósito y qué peso
específico tenga el medio de aplicación.
Una configuración especialmente conveniente del
cuerpo de homogeneización consiste en que está configurado como
cuerpo hueco y en que su espacio interior debe llenarse con
diferentes pesos. De este modo su peso puede adaptarse de manera
óptima al peso específico del medio de aplicación, de modo que se
garantiza su posición de inmersión ideal. En el caso de los pesos
puede tratarse de piezas de inserción cilíndricas de diferente
material, que simplemente se insertan axialmente en el cuerpo de
homogeneización igualmente cilíndrico, de modo que se sujetan con
arrastre de fricción y/o arrastre de forma en el interior del cuerpo
de homogeneización. En su lugar, en el caso de los pesos puede
tratarse también de cuerpos de relleno sueltos como granulado.
Para que el cuerpo de homogeneización que flota
en el medio de aplicación no choque con el cilindro de aplicación
rotatorio, especialmente para que no quede atrapado entre dos
cilindros, puede ser conveniente limitar el movimiento de descenso
máximo del cuerpo de homogeneización mediante topes. Estos topes
pueden colocarse por ejemplo en el depósito y corresponderse o bien
con la circunferencia exterior del cuerpo de homogeneización o bien
con espigas dispuestas centralmente en el lado frontal o
similar.
De manera conveniente el cuerpo de
homogeneización está dispuesto en sus extremos exteriores de manera
verticalmente desplazable en las bridas de cierre frontales del
depósito. Sin embargo para ello también entran en consideración
otras posibilidades de montaje; básicamente el cuerpo de
homogeneización puede introducirse en el depósito incluso de forma
que flote con total libertad.
Investigaciones adicionales del solicitante han
dado como resultado que también puede conseguirse una mejora
considerable de la calidad de superficie del medio aplicado porque
la alimentación del medio de aplicación se traslada al interior del
espacio en cuña entre la rasqueta y el cilindro de aplicación,
pudiendo prescindirse entonces del cuerpo de homogeneización según
una disposición no según la invención. La rasqueta se dispone
entonces de manera conveniente algo más baja en la circunferencia
del cilindro de aplicación, concretamente al nivel del depósito que
se genera en la forma de construcción anteriormente descrita, para
que se consiga una orientación lo suficientemente inclinada del
espacio en cuña entre la rasqueta y el cilindro de aplicación.
Características adicionales se obtienen a partir
de la siguiente descripción de un ejemplo de realización mediante
el dibujo y a partir del propio dibujo; a este respecto muestra
la figura 1, un fragmento de una máquina de
laminación de barniz en sección transversal según una primera
alternativa;
la figura 2, el mismo fragmento según una
segunda alternativa;
la figura 3, una vista desde arriba;
la figura 4, una vista frontal con el escudo de
cojinete para el cuerpo de homogeneización y
la figura 5, un fragmento según la figura 1 en
una alternativa no según la invención.
En las figuras 1 y 2 se observa una pieza de
trabajo 1 en forma de placa, en cuyo lado superior debe aplicarse
un barniz a base de sustancias sólidas con un espesor de capa
reducido, en el ejemplo de realización desde aproximadamente 5
\mu hasta aproximadamente 20 \mu. El dispositivo de aplicación
tiene en primer lugar la estructura habitual, concretamente un
cilindro de transporte 2 inferior y un cilindro de aplicación 3
dispuesto por encima del mismo, entre los que se transporta el
producto horizontalmente. El cilindro de aplicación 3 funciona
junto con un cilindro dosificador 4 de modo que entre ambos
cilindros se produce un hueco mínimo, por encima del que se
encuentra un depósito de barniz 5. El depósito de barniz 5 se forma
longitudinalmente a través de las dos superficies circunferenciales
opuestas del cilindro de aplicación 3 y del cilindro dosificador 4,
de modo que obtiene una sección transversal aproximadamente en forma
de V, mientras que en el lado frontal está delimitado por bridas de
cierre en sí conocidas no ilustradas en este caso.
A una distancia por encima del depósito se
observa un conducto de alimentación 6. Está conectado a una bomba
que funciona de manera discontinua habitual en barnices con
sustancias sólidas y vierte el barniz desde arriba sobre una
abertura 6a de extremo en el depósito 5. Tal como muestra la figura
3, el conducto de alimentación 6 se extiende en la dirección
longitudinal del depósito, y concretamente sólo por una tercera
parte de la longitud del depósito. Esta posición de la abertura de
salida 6a en relación con el impulso de transporte constituye una
mezcla relativamente homogénea de la cantidad de barniz transportada
posteriormente con el barniz que ya se encuentra en el depósito.
Sin embargo, evidentemente la abertura de salida también puede
adentrarse más en la zona central de la longitud de depósito.
Finalmente se observa en las figuras 1 y 2
además dos rasquetas 7 y 8, que de manera en sí conocida actúan
conjuntamente con el cilindro dosificador 4 o cilindro de aplicación
3 asociado a las mismas.
En este sentido la máquina de laminación
descrita tiene la estructura en sí conocida.
Es esencial ahora que en el depósito 5, y en
concreto aproximadamente por debajo del conducto de alimentación 6,
flote un cuerpo de homogeneización 9, que está dispuesto con una
determinada distancia entre ambos cilindros y que se sumerge
parcialmente en el barniz que se encuentra en el depósito, que sin
embargo sobresale por arriba del barniz. En la figura 1 se observa
que el barniz procedente del conducto de alimentación 6 no cae en
su mayor parte directamente en el depósito 5, sino que incide sobre
el cuerpo de homogeneización 9. De este modo el cuerpo de
homogeneización absorbe los impulsos resultantes de la
característica de transporte de la bomba a modo de impulsos y evita
su transmisión al hueco de salida de flujo entre el cilindro de
aplicación 3 y el cilindro dosificador 4 y por tanto a la
superficie de la película de barniz sobre la pieza de trabajo.
En la alternativa mostrada en la figura 1 el
cuerpo de homogeneización está compuesto por un listón
aproximadamente en forma de cuña, que se estrecha hacia abajo y que
también mantiene esta orientación, mientras que en la dirección
vertical está montado de manera preferiblemente flotante.
En la alternativa mostrada en la figura 2 el
cuerpo de homogeneización está compuesto en su lugar por una barra
19 redonda que flota de manera libremente giratoria en el depósito.
De este modo se obtiene el siguiente efecto: como consecuencia de
la rotación del cilindro dosificador y del de aplicación,
independientemente de si los cilindros se giran en el mismo sentido
o en sentido contrario, se produce en la mayoría de los casos
también una circulación del líquido de barniz alrededor de un eje
paralelo a los ejes de cilindro. Esta circulación del líquido de
barniz genera una rotación en el mismo sentido del cuerpo de
homogeneización 19 en forma de barra, dado el caso de manera aún
intensificada por su contacto tangencial con uno de los dos
cilindros 3 ó 4. Por tanto el flujo de barniz que cae por impulsos
sobre el lado superior del cuerpo de homogeneización se alimenta de
una forma considerablemente homogénea al depósito 5.
La figura 4 muestra una vista frontal de la
máquina de laminación de barniz. En la misma se observa
especialmente un escudo de cojinete para el montaje frontal del
cuerpo de homogeneización 9 ó 19. Está compuesto por una placa de
cojinete 10, que al mismo tiempo forma también la brida de cierre
frontal para los cilindros 3 y 4. Para ello presenta una ranura 11
abierta hacia arriba aproximadamente vertical, en la que están
montados los extremos del cuerpo de homogeneización 9 ó 19 que
sobresalen axialmente, en el caso del cuerpo de homogeneización 9
sin posibilidad de giro, en el caso del cuerpo de homogeneización 19
con posibilidad de giro. En ambos casos el cuerpo de
homogeneización puede extraerse del escudo de cojinete 10 sin
herramientas adicionales hacia arriba, de modo que su limpieza es
posible sin problemas.
La figura 5 muestra una forma de construcción
alternativa no según la invención, en la que se prescinde del
cuerpo de homogeneización. En su lugar la rasqueta 8 que actúa
conjuntamente con el cilindro de aplicación 3 está desplazada por
ejemplo más hacia abajo y colocada más inclinada y el conducto de
alimentación 6 ya no se encuentra entre las dos rasquetas, sino
entre la rasqueta 8 y el cilindro de aplicación 3, de modo que en
el espacio en cuña allí formado se forma el depósito de barniz
15.
Sin embargo, evidentemente entra en el marco de
la invención emplear el cuerpo de homogeneización también en la
alternativa mostrada en la figura 5.
En resumen la invención ofrece la ventaja de que
mediante la interconexión de un cuerpo de homogeneización en forma
de un cuerpo flotante o mediante el desplazamiento lateral del
conducto de alimentación entre el cilindro de aplicación y la
rasqueta asociada se evita en su mayor parte un impacto directo del
medio de aplicación que sale del conducto de alimentación en el
depósito y las imperfecciones que resultan de ello en las
condiciones de entrada en el hueco de dosificación. Los defectos
que se producen hasta ahora en la textura de la superficie del
producto barnizado se eliminan de este modo de manera fiable.
Claims (11)
1. Uso de un dispositivo, comprendiendo el
dispositivo un cilindro de aplicación (3), un dispositivo
dosificador y al menos un cuerpo de homogeneización (9, 19) y
realizándose la aplicación de un medio de aplicación líquido,
especialmente barniz, sobre piezas de trabajo (1) planas mediante el
cilindro de aplicación (3) que rueda sobre la pieza de trabajo (1)
y el dispositivo dosificador que puede colocarse en la superficie
envolvente del cilindro de aplicación (3) para la configuración de
un hueco, especialmente en forma de un cilindro dosificador que
rueda sobre el cilindro de aplicación (3), de modo que por encima
del hueco entre el cilindro de aplicación (3) y el dispositivo
dosificador se genera un depósito (5) para el medio de aplicación,
cuyo llenado se realiza a través de un conducto de alimentación (6)
por encima del nivel del medio de aplicación en el depósito (5),
realizándose el llenado especialmente mediante bombas discontinuas
tales como bombas de membrana, caracterizado porque en el
depósito (5) se dispone el al menos un cuerpo de homogeneización (9,
19) que se sumerge en el medio de aplicación que discurre en la
dirección longitudinal de manera aproximadamente paralela al hueco
mencionado y que se dispone en la dirección vertical de modo que con
su lado superior emerge del medio de aplicación, disponiéndose el
cuerpo de homogeneización (9, 19) en la dirección transversal de
modo que su lado superior se solicita al menos parcialmente por el
medio de aplicación que sale del conducto de alimentación (6).
2. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el conducto de alimentación (6) presenta
al menos una salida (6a) dirigida al cuerpo de homogeneización (9,
19).
3. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el medio de aplicación procedente del
conducto de alimentación (6) incide en el cuerpo de homogeneización
(9, 19) distribuido por una determinada sección longitudinal.
4. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el cuerpo de homogeneización (9, 19)
está configurado a modo de barra.
5. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el cuerpo de homogeneización (19) está
montado con libertad de giro.
6. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el cuerpo de homogeneización (9, 19)
está montado de manera que puede flotar libremente al menos en la
dirección vertical.
7. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque presenta topes que limitan el descenso
del cuerpo de homogeneización.
8. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el cuerpo de homogeneización está
configurado como cuerpo hueco que debe llenarse con pesos.
9. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el cuerpo de homogeneización (9, 19)
está montado en sus extremos en bridas de cierre (10) frontales del
depósito (5).
10. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el cuerpo de homogeneización (9, 19)
está montado de modo que puede extraerse libremente hacia
arriba.
11. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque una rasqueta (8) está dispuesta en el
cilindro de aplicación (3) y porque la alimentación (6) del medio
de aplicación está trasladada al interior del espacio en cuña entre
la rasqueta (8) y el cilindro de aplicación (3).
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