ES2377618A1 - Máquina flexográfica de tambor central para aplicación de tintas susceptibles de experimentar un cambio de fase entre líquido y gel. - Google Patents
Máquina flexográfica de tambor central para aplicación de tintas susceptibles de experimentar un cambio de fase entre líquido y gel. Download PDFInfo
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Abstract
Máquina flexográfica de tambor central para aplicación de tintas susceptibles de experimentar un cambio de fase entre líquido y gel.Comprende varios grupos de impresión teniendo cada uno un rodillo entintador y un rodillo porta-clichés, para imprimir un sustrato (23) soportado en un tambor central (24), incluyendo dichos rodillos entintador (11) y porta-clichés (12) medios para controlar la temperatura de al menos una superficie de los rodillos a un valor comprendido dentro de un primer rango de valores de temperatura predeterminado para asegurar que la tinta en contacto con dicha superficie esté en una fase líquida, y el tambor central (24) incluye medios para controlar la temperatura de su superficie a un valor dentro de un segundo rango de valores de temperatura predeterminado para asegurar que la tinta aplicada al sustrato (23), soportado en dicha superficie del tambor central, experimente y conserve un cambio de fase a gel.
Description
Máquina flexográfica de tambor central para
aplicación de tintas susceptibles de experimentar un cambio de fase
entre líquido y gel.
La presente invención concierne a una máquina
flexográfica de tambor central que utiliza unas tintas susceptibles
de experimentar un cambio de fase entre líquido y gel, y que
comprende unos medios de control de temperatura para ocasionar los
cambios de fase de la tinta y mantener la tinta en la fase deseada
en los diferentes estadios del proceso de impresión.
Por la WO 2010/071952 se conoce una tinta de
impresión que en reposo y a temperatura ambiente está en estado gel,
y que cambia de estado gel a estado líquido por agitación y/o
calentamiento y de estado líquido a estado gel por enfriamiento. La
mencionada tinta, cuando está en estado gel sobre un sustrato, tiene
una resistencia suficiente para soportar una subsiguiente impresión
de tinta en estado líquido sobre la misma. La tinta es curable por
haz de electrones o por radiación ultravioleta.
La citada patente también describe que la citada
tinta es aplicable a una máquina flexográfica.
La citada tinta puede ser empleada en un proceso
de impresión flexográfico que comprende imprimir una primera capa de
dicha tinta en estado líquido sobre un sustrato y cambiar dicha
primera capa de tinta impresa al estado gel. A continuación imprimir
una segunda capa de tinta en estado líquido sobre la primera capa
previamente gelificada y cambiar dicha segunda capa de tinta impresa
al estado gel, y así sucesivamente hasta que un número de capas de
tinta han sido impresas sobre el sustrato y cambiadas a estado gel.
Y finalmente curar todas las capas de tinta gelificadas usando un
haz de electrones o radiación ultravioleta. Para una tal aplicación
deberán preverse medios para calentar o para someter a fuerzas de
cizalla la tinta con el fin de cambiar la tinta del estado gel a un
estado líquido apropiado para ser aplicada por el sistema de
impresión de tinta presente en la máquina impresora.
La presente invención aporta una propuesta de
una máquina flexográfica preparada para utilizar una tinta
susceptible de experimentar un cambio de fase entre líquido y gel,
en donde se explican unos medios para tratar la tinta por
calentamiento y en particular cómo y en qué estadios del proceso de
impresión de la máquina flexográfica actúan dichos medios para
calentar la tinta así como qué medios son utilizados para convertir
la tinta líquida impresa sobre el sustrato de nuevo al estado
gel.
La invención concierne a una máquina
flexográfica de tambor central para aplicación de tintas
susceptibles de experimentar un cambio de fase entre líquido y gel,
comprendiendo unos medios de calentamiento para calentar dicha tinta
y al menos dos grupos de impresión, cada uno con un rodillo
entintador y un rodillo porta-clichés, para aplicar
la tinta sobre un sustrato soportado en dicho tambor central, en
cual máquina el rodillo entintador así como el dicho rodillo
porta-clichés incluyen unos primeros medios de
control de temperatura para controlar la temperatura de al menos una
superficie de los mismos a un valor (T_{liq1}; T_{liq2})
comprendido dentro de un primer rango de valores de temperatura
predeterminado (T_{1}<T_{liq}<T_{2}) para asegurar que
la tinta en contacto con dicha superficie esté en una fase líquida,
y el citado tambor central incluye unos segundos medios de control
de temperatura para controlar la temperatura de al menos una
superficie del tambor a un valor (T_{gel1}) dentro de un segundo
rango de valores de temperatura predeterminado
(T_{3}<T_{gel}<T_{4}) para asegurar que la tinta, una
vez aplicada sobre dicho sustrato, soportado en dicha superficie del
tambor central, experimente y conserve un cambio de fase a gel.
En un ejemplo de realización cada uno de dichos
grupos de impresión comprende un dispositivo de rasqueta para
aplicar la tinta al rodillo entintador, y dicho dispositivo de
rasqueta comprende una cámara de tinta y unos terceros medios de
control de temperatura para regular la temperatura de la tinta en el
interior de dicha cámara de tinta a un valor (T_{liq3}) dentro de
dicho primer rango de valores de temperatura predeterminado.
Conforme a dicho ejemplo de realización la
cámara de tinta de cada dispositivo de rasqueta recibe la tinta en
estado líquido desde un depósito provisto de unos cuartos medios de
control de temperatura para controlar la temperatura de la tinta en
el interior de dicho depósito a un valor (T_{liq4}) dentro de
dicho primer rango de valores de temperatura predeterminado.
Por otro lado se ha previsto que el citado
depósito esté conectado a dicha cámara de tinta por unos medios de
circulación de tinta compuestos por varios elementos, y uno o más de
dichos elementos están aislados térmicamente o están provistos de
unos quintos medios de control de temperatura para controlar la
temperatura de la tinta en el interior de dichos elementos a un
valor (T_{liq5}) dentro de dicho primer rango de valores de
temperatura predeterminado.
Conforme a un segundo ejemplo de realización,
cada uno de dichos grupos de impresión comprende una cubeta de tinta
y al menos un rodillo de transferencia de tinta en contacto con la
tinta en el interior de dicha cubeta de tinta para aplicar la tinta
al rodillo entintador, y porque dicha cubeta de tinta comprende unos
sextos medios de control de temperatura para controlar la
temperatura de la tinta en el interior de la cubeta de tinta a un
valor (T_{liq6}) dentro de dicho primer rango de valores de
temperatura predeterminado.
Según dicho segundo ejemplo de realización el
citado rodillo de transferencia de tinta comprende unos séptimos
medios de control de temperatura para controlar la temperatura de
una superficie del mismo a un valor (T_{liq7}) dentro de dicho
primer rango de valores de temperatura predeterminado.
También en dicho segundo ejemplo se ha previsto
que cada uno de los grupos de impresión pueda comprender además uno
o más rodillos de transferencia de tinta intermedios para transferir
por laminación la tinta desde el rodillo de transferencia de tinta
al rodillo entintador, y al menos uno de dichos rodillos de
transferencia de tinta intermedios comprende unos octavos medios de
control de temperatura para controlar la temperatura de una
superficie del mismo a un valor (T_{liq8}) dentro de dicho primer
rango de valores de temperatura predeterminado.
En cualquiera de los dos ejemplos de realización
se ha previsto que corriente abajo de cada grupo de impresión pueda
estar dispuesto dispuesto un dispositivo de soplado de aire para
aplicar un chorro de aire frío o aire a temperatura ambiente sobre
la tinta recién aplicada al sustrato por el grupo de impresión
precedente, para cooperar en dicha transición de la tinta a estado
gel, para mejorar las prestaciones de velocidad de la máquina.
Los citados primeros, terceros, cuartos,
quintos, sextos, séptimos y octavos medios de control de temperatura
comprenden en general un dispositivo de calentamiento que está
asociado a un equipo automático de regulación para regular el
funcionamiento de dicho dispositivo de calentamiento y proporcionar
una operativa dentro de los citados rangos de valores.
Por su parte los citados segundos medios de
control de temperatura comprenden un dispositivo de enfriamiento
simple o mixto (uno o varios medios de refrigeración agrupados) que
está asociado a un equipo automático de regulación para regular el
funcionamiento de dicho dispositivo de enfriamiento dentro de un
rango de valores de temperatura prefijado.
Las anteriores y otras características y
ventajas se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente
descripción detallada de unos ejemplos de realización con referencia
a los dibujos adjuntos, en los que:
la Fig. 1 es un diagrama esquemático de una
máquina de impresión flexográfica de tambor central con dos grupos
de impresión y con unos sistemas de regulación de temperatura
adecuados para la impresión con dichas tintas.
La Fig. 2 es un diagrama esquemático de uno de
dichos grupos de impresión según un primer ejemplo de realización en
el que la aportación de tinta se realiza por medio de una cámara de
rasqueta, y en el que dicha cámara tiene unos medios de regulación
de temperatura para tener la tinta en el intervalo de temperaturas
T_{liq} adecuado para la transferencia.
La Fig. 3 es un diagrama esquemático del sistema
de aportación de tinta según una primera realización mediante una
cámara de rasqueta, con un depósito de tinta y unos medios de
regulación de temperatura para mantener la temperatura de la tinta
en el depósito a un valor T_{liq4} dentro de dicho primer
intervalo de temperatura.
La Fig. 4 es un diagrama esquemático de los
conductos de circulación de tinta desde el depósito hasta la cámara
de rasqueta con su sistema de mantenimiento/regulación de
temperatura.
La Fig. 5 es un diagrama esquemático de una
máquina de impresión flexográfica con dos grupos impresores (según
un primer ejemplo de realización con cámara de rasqueta) y con todos
los primer, segundo,..... sistemas de regulación de temperatura.
La Fig. 6 es un diagrama esquemático de uno de
dichos grupos de impresión según un segundo ejemplo de realización,
en el que la tinta es aportado mediante un rodillo de transferencia
que esta bañado en una cubeta de tinta.
La Fig. 7 es un diagrama esquemático de uno de
dichos grupos de impresión según un segundo ejemplo de realización,
con la variante de tener unos rodillos intermedios de transferencia
de tinta.
La Fig. 8 es un diagrama esquemático de una
máquina flexográfica con dos grupos de impresión y con una pantalla
de soplado de aire para colaborar a enfriar la temperatura de la
tinta ya aplicada sobre el sustrato y mantenerla a dicho segundo
intervalo de temperatura T_{gel} en la que la tinta esta en un
estado gel apropiado para recibir una posterior aplicación de tinta
del subsiguiente grupo impresor.
Haciendo en primer lugar referencia a la Fig. 1
se describe una posible realización de un dispositivo de impresión
usando dichas tintas susceptibles de cambiar de fase en función de
la temperatura para impresora flexográfica según la presente
invención. La mencionada máquina impresora flexográfica comprende en
general uno o más grupos de impresión 21 (sólo dos de los cuales se
muestran en la Fig. 1) adaptados para imprimir dichas tintas de
impresión sobre una banda de sustrato 23 apoyada en al menos un
rodillo de contrapresión 24. Alternativamente, la impresora
flexográfica podría tener un único grupo de impresión 21 y un único
rodillo de contrapresión 24 o varios grupos de impresión 21 cada uno
asociado a un correspondiente rodillo de contrapresión 24.
Las tintas de impresión susceptibles de cambio
de fase en función de la temperatura, tienen un primer rango de
temperaturas T_{liq} en el que están en una fase líquida y un
segundo rango de temperaturas T_{gel} en el que están en una fase
gel, siendo dicho rango de temperaturas T_{gel} menor que el rango
de temperaturas T_{liq}. Dichas tintas son apropiadas para un
método de impresión húmedo sobre húmedo según el cual, cuando la
impresora flexográfica tiene varios grupos de impresión 21, éstos
imprimen las tintas (que están a una temperatura T_{liq})
sucesivamente unas sobre otras sobre la banda de sustrato 23
debidamente soportada. Al entrar en contacto dichas tintas (a una
temperatura T_{liq}) con la superficie del material que está a una
temperatura inferior (T_{gel}) se produce un cambio de estado en
la tinta volviéndose esta gel, de manera que la siguiente tinta
puede ser aplicada encima. Una vez aplicadas todas las tintas, y
dado que estas tintas son curables por radiación UV o EB, se procede
al curado conjunto de las mismas al final del proceso de impresión
mediante una unidad de emisión de energía (no mostrada) dispuesta
para dirigir energía hacia dichas tintas de impresión impresas sobre
la banda de sustrato 23.
Cada grupo de impresión 21 comprende (Fig. 2)
una cámara de aplicación de tinta 13 adaptada para aplicar la tinta
de impresión a una superficie alveolada de un rodillo entintador 11
dispuesto para entintar a su vez un rodillo impresor 12 (portador de
un cliché de impresión) que gira en contacto con la banda de
sustrato 23 que se mueve apoyada sobre el rodillo de contrapresión
24. La impresora flexográfica incluye unos medios de suministro de
tinta que comprenden un depósito de tinta 1, una línea de suministro
de tinta 6 conectada a una entrada de la correspondiente cámara de
aplicación de tinta 13 y una línea de retorno de tinta 7 desde una
salida de la cámara de aplicación de tinta 13 al depósito de tinta
1. Una bomba 8 está dispuesta en dicha línea de suministro de tinta
6 para impeler la tinta a lo largo del circuito de suministro y
retorno, y una segunda bomba 9 puede también estar dispuesta en el
circuito de retorno para extraer la tinta de la cámara de rasqueta y
devolverla al depósito.
El dispositivo de la presente invención
comprende, para cada grupo de impresión 21, unos medios para
mantener sustancialmente constante la temperatura de la citada tinta
de impresión dentro de un rango de temperaturas T_{liq} en el que
la tinta está en estado líquido y puede por lo tanto ser transferida
fácilmente de uno a otro de los elementos (13, 11, 12). En las
figuras 2-3-4 y 5 podemos ver los
diferentes esquemas de los elementos de regulación y mantenimiento
de la temperatura según la explicación precedente.
En la Fig. 6 se muestra una realización
alternativa del dispositivo de la presente invención que es en todo
análoga a la realización descrita más arriba en relación con las
figuras anteriores, excepto en que, aquí, la aportación de la tinta
al rodillo entintador o anilox no se realiza mediante una cámara de
rasqueta 13 con sus sistemas de alimentación de tinta, sino que se
realiza mediante un rodillo entintador 30 que bañado en una cubeta
llena de tinta 31 va aportando la tinta al rodillo anilox 11. En
esta figura 6 podemos además ver que tanto dicho rodillo de
aportación de tinta 30 como la cubeta con la tinta 31 son mantenidos
a una temperatura en el intervalo T_{liq} en el que la tinta esta
en estado líquido y apta para ser transferida.
En la Fig. 7 se muestra otra realización
alternativa del dispositivo de la presente invención, según la
realización de la figura 6 en la que entre el rodillo entintador 30
y el rodillo anilox 11 se intercalan varios rodillos 32 y 33 que
mediante diferentes velocidades de giro van laminando la capa de
tinta para dejar sobre el rodillo anilox 11 la capa con el grosor
necesario para la impresión. Evidentemente y tal como se muestra en
la figura7 dichos rodillos intermedios 32 y 33 deben contar también
con sus propios sistemas de regulación de temperatura para mantener
en todo momento la tinta dentro del intervalo T_{liq} que permite
su transferencia.
Finalmente, en la figura 8 podemos ver una
realización alternativa en la que entre dos grupos impresores se
intercala una unidad de soplado de aire frió 34 para mejorar la
velocidad en que la tinta pasa de un primer intervalo de temperatura
T_{liq} en el que la tinta es transferida a un segundo intervalo
de temperatura T_{gel} en que la tinta ha efectuado ya su cambio
de estado a gel. Este dispositivo es especialmente indicado en el
caso de altas velocidades de impresión, en el que aun estando la
superficie del tambor y del sustrato dentro del intervalo de
temperatura T_{gel}, el poco tiempo transcurrido entre una
estación impresora y la siguiente hacen que por transferencia de
térmica no se consiga que la tinta llegue al intervalo de
temperatura T_{gel} necesario para pasar al estado gel y así poder
aplicar la siguiente tinta. Con el soplado de aire frió se consigue
cambio de temperatura (y por tanto de estado) mucho más rápido.
Claims (10)
1. Máquina flexográfica de tambor central para
aplicación de tintas susceptibles de experimentar un cambio de fase
entre líquido y gel, comprendiendo unos medios de calentamiento para
calentar dicha tinta y al menos dos grupos de impresión, cada uno
con un rodillo entintador y un rodillo
porta-clichés, para aplicar la tinta sobre un
sustrato (23) soportado en dicho tambor central (24),
caracterizada porque tanto dicho rodillo entintador (11) como
dicho rodillo porta-clichés (12) incluyen unos
primeros medios de control de temperatura para controlar la
temperatura de al menos una superficie de los mismos a un valor
comprendido dentro de un primer rango de valores de temperatura
predeterminado para asegurar que la tinta en contacto con dicha
superficie esté en una fase líquida, y porque dicho tambor central
(24) incluye unos segundos medios de control de temperatura para
controlar la temperatura de al menos una superficie del tambor (24)
a un valor dentro de un segundo rango de valores de temperatura
predeterminado para asegurar que la tinta una vez aplicada sobre
dicho sustrato (23), soportado en dicha superficie del tambor
central, experimente y conserve un cambio de fase a gel.
2. Máquina según la reivindicación 1,
caracterizada porque cada uno de dichos grupos de impresión
comprende un dispositivo de rasqueta para aplicar la tinta al
rodillo entintador (11), y porque dicho dispositivo de rasqueta
comprende una cámara de tinta y unos terceros medios de control de
temperatura para regular la temperatura de la tinta en el interior
de dicha cámara de tinta a un valor dentro de dicho primer rango de
valores de temperatura predeterminado.
3. Máquina según la reivindicación 2,
caracterizada porque la cámara de tinta (13) de cada
dispositivo de rasqueta recibe la tinta en estado líquido desde un
depósito de tinta (1) provisto de unos cuartos medios de control de
temperatura para controlar la temperatura de la tinta en el interior
de dicho depósito (1) a un valor dentro de dicho primer rango de
valores de temperatura predeterminado.
4. Máquina según la reivindicación 3,
caracterizada porque dicho depósito de tinta (1) está
conectado a dicha cámara de tinta (13) por unos medios de
circulación de tinta compuestos por varios elementos, y uno o más de
dichos elementos están aislados térmicamente o están provistos de
unos quintos medios de control de temperatura para controlar la
temperatura de la tinta en el interior de dichos elementos a un
valor dentro de dicho primer rango de valores de temperatura
predeterminado.
5. Máquina según la reivindicación 1,
caracterizada porque cada uno de dichos grupos de impresión
comprende una cubeta de tinta (31) y al menos un rodillo (30) de
transferencia de tinta en contacto con la tinta en el interior de
dicha cubeta de tinta para aplicar la tinta al rodillo entintador, y
porque dicha cubeta de tinta (31) comprende unos sextos medios de
control de temperatura para controlar la temperatura de la tinta en
el interior de la cubeta de tinta a un valor dentro de dicho primer
rango de valores de temperatura predeterminado.
6. Máquina según la reivindicación 5,
caracterizada porque dicho rodillo de transferencia de tinta
(30) comprende unos séptimos medios de control de temperatura para
controlar la temperatura de una superficie del mismo a un valor
dentro de dicho primer rango de valores de temperatura
predeterminado.
7. Máquina según la reivindicación 6,
caracterizada porque cada uno de los grupos de impresión
comprende uno o más rodillos de transferencia de tinta intermedios
(32, 33) para transferir por laminación la tinta desde el rodillo de
transferencia de tinta al rodillo entintador, y al menos uno de
dichos rodillos de transferencia de tinta intermedios (32, 33)
comprende unos octavos medios de control de temperatura para
controlar la temperatura de una superficie del mismo a un valor
dentro de dicho primer rango de valores de temperatura
predeterminado.
8. Máquina según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque corriente
abajo de cada grupo de impresión está dispuesto un dispositivo de
soplado de aire (34) para aplicar un chorro de aire frío o aire a
temperatura ambiente sobre la tinta recién aplicada al sustrato por
el grupo de impresión precedente, para cooperar en dicha transición
de la tinta a estado gel.
9. Máquina según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dichos
primeros, terceros, cuartos, quintos, sextos, séptimos y octavos
medios de control de temperatura comprenden un dispositivo de
calentamiento y un equipo automático de regulación para regular el
funcionamiento de dicho dispositivo de calentamiento en los citados
rangos de valores.
10. Máquina según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dichos
segundos medios de control de temperatura comprenden un dispositivo
de enfriamiento y un equipo automático de regulación para regular el
funcionamiento de dicho dispositivo de enfriamiento.
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