ES2390039B1

ES2390039B1 - Cleaning system of anilox and cylindrical surfaces by laser.

Info

Publication number: ES2390039B1
Application number: ES201000040A
Authority: ES
Inventors: Erico CRUZ LEMUS
Original assignee: Sitexco Girona S L; SITEXCO GIRONA SL
Current assignee: Teg Technologies Research and Development SL
Priority date: 2010-01-13
Filing date: 2010-01-13
Publication date: 2013-09-20
Anticipated expiration: 2030-01-13
Also published as: ES2390039A1

Abstract

Sistema de limpieza de anilox y superficies cilíndricas mediante láser.#Constituido a partir de una estructura mecánica que mantiene un sistema de rotación donde se sustenta y gira el rodillo a limpiar, un sistema de filtración, y un controlador con interfaz de usuario. También dispone de un resonador láser que dispara un haz a la potencia necesaria para eliminar los residuos del rodillo. Este láser está fijado a un sistema de desplazamiento lineal que lo hace avanzar paralelamente a la superficie cilíndrica de limpieza y a la velocidad adecuada en sincronización con la velocidad de giro del rodillo, de forma que va cubriendo con el haz la superficie completa.Anilox cleaning system and cylindrical surfaces by laser. # Constituted from a mechanical structure that maintains a rotation system where the roller to be cleaned is supported and rotated, a filtration system, and a user interface controller. It also has a laser resonator that fires a beam at the power necessary to eliminate roller debris. This laser is fixed to a linear displacement system that advances it parallel to the cylindrical cleaning surface and at the proper speed in synchronization with the speed of rotation of the roller, so that it covers the entire surface with the beam.

Description

SISTEMA AUTOMÁTICO DE LIMPIEZA DE ANILOX y SUPERFICIES CILlNDRICAS MEDIANTE LÁSER. AUTOMATIC SYSTEM OF CLEANING OF ANILOX and CYLINDER SURFACES THROUGH LASER.

The present invention relates to an automatic system of

limpieza de anilox y superficies cillndricas mediante tecnologia láser. cleaning of anilox and cylindrical surfaces using laser technology.

5 Dicho sistema está constituido principalmente por una estructura mecánica, que sustenta el anilox o la superficie cilíndrica a limpiar y un sistema láser. La máquina hace girar la superficie cillndrica mientras el resonador láser separa y volatiliza todos los elementos sucios y/o residuales depositados sobre la superficie cillndrica: tinta reseca, 5 Said system consists mainly of a mechanical structure, which supports the anilox or the cylindrical surface to be cleaned and a laser system. The machine rotates the cylindrical surface while the laser resonator separates and volatilizes all the dirty and / or residual elements deposited on the cylindrical surface: dry ink,

10 adhesivos, barnices, etc. Además, el sistema dispone de una interfaz de 10 adhesives, varnishes, etc. In addition, the system has an interface of

user that makes it possible to configure the characteristics of the parts to be cleaned,

visualizar las alarmas, el estado de la máquina, etc. display alarms, machine status, etc.

El rodillo anilox es el elemento de la impresión más importante para obtener unos buenos resultados. Estos rodillos son fabricados con 15 exhaustiva precisión y siempre se deben manipular con cuidado. Un The anilox roller is the most important printing element for good results. These rollers are manufactured with exhaustive precision and should always be handled with care. A

Anilox roller is manufactured in chromed steel. ceramic or other materials

para disponer de una superficie con microceldas con las que se controla el nivel de tinta que se transmite en el proceso de impresión. Esta tinta se recoge de una cubeta y se transmite al soporte de impresión que, a su 20 vez, imprime la imagen en el soporte receptor. Aunque el grabado esta to have a surface with microcells with which the level of ink transmitted in the printing process is controlled. This ink is collected from a cuvette and transmitted to the print media which, in turn, prints the image on the receiving media. Although the engraving is

protegido por el cromado o por un revestimiento cerámico, al limpiarlo, se protected by chrome plating or ceramic coating, when cleaning it

pueden causar daños al rodillo que pueden manifestarse en el producto they can cause damage to the roller that can manifest in the product

ya impreso. Los niveles de calidad en la impresión son cada vez más already printed. Print quality levels are increasingly

exigentes, por eso es necesario disponer de una herramienta de trabajo para lograr una limpieza exhaustiva con las mejores prestaciones. La demanding, so it is necessary to have a work tool to achieve thorough cleaning with the best performance. The

presente invención limpia superficies cilíndricas y anilox de modo muy eficaz mediante tecnologia láser. Este sistema es capaz de limpiar todas The present invention cleans cylindrical and anilox surfaces very effectively using laser technology. This system is capable of cleaning all

5 las superficies ciHndricas y anilox de cualquier material, especialmente superficies metálicas y cerámicas, con todo tipo de suciedad, todo tipo de tintas y de todos los colores, barnices, pinturas, adhesivos, etc. y también es capaz de eliminar elementos óxidos de las superficies metálicas. 5 Cylindrical and anilox surfaces of any material, especially metallic and ceramic surfaces, with all types of dirt, all types of inks and all colors, varnishes, paints, adhesives, etc. And it is also capable of removing oxides from metal surfaces.

Su aplicación industrial se encuadra en el sector del mantenimiento 10 de componentes para impresión, especialmente la impresión flexográfica, hueco gravado u otros métodos de impresión. Its industrial application is part of the maintenance sector 10 of components for printing, especially flexographic printing, hollow engraving or other printing methods.

Actualmente se conocen diversas invenciones para la limpieza y mantenimiento de anilox y otras superficies ciHndricas. El documento 2 117 184 describe un aparato para lavar el elemento de entintado de una Various inventions for the cleaning and maintenance of anilox and other cylindrical surfaces are currently known. Document 2 117 184 describes an apparatus for washing the inking element of a

15 máquina de imprimir, tal como un rodillo anilox f1exográfico. Este aparato incluye un bastidor que soporta, giratoriamente, un rodillo anilox. El rodillo cierra parte de una cámara de tinta relativamente alargada, montada en el 15 printing machine, such as an anilox f1exographic roller. This apparatus includes a frame that rotatably supports an anilox roller. The roller closes part of a relatively elongated ink chamber, mounted on the

bastidor. La cámara posee rasquetas componedoras, y cierres herméticos extremos, en contacto con el rodillo anilox, para definir una cámara 20 cerrada. La cámara dispone de un par de accesos separados, adyacentes frame. The chamber has compound scrapers, and extreme seals, in contact with the anilox roller, to define a closed chamber 20. The camera has a pair of separate, adjacent accesses

a los cierres hennéticos extremos de dicha cámara, para la introducción y to the extreme hennetic closures of said chamber, for the introduction and

extracción de fluido después de que el fluido ha circulado a través de la fluid extraction after the fluid has circulated through the

cámara citada. Una bomba reversible se encuentra asociada cited camera. A reversible pump is associated

operativamente con el bastidor, y una fuente de tinta, una fuente de disolvente, y un receptor residual, se encuentran también asociados operativamente con el bastidor. La invención incluye también conductos, es decir, tuberias o mangueras de transporte del fluido, las cuales 5 conectan la bomba con la fuente de tinta. La bomba se encuentra conectada también con la fuente de disolvente, con la fuente ahorradora operatively with the frame, and an ink source, a solvent source, and a residual receiver, are also operatively associated with the frame. The invention also includes conduits, that is, pipes or hoses for transporting the fluid, which connect the pump to the ink source. The pump is also connected with the solvent source, with the saving source

of solvent, with the residual receiver, and with the tank accesses.

Como parte del sistema hidráulico, proporciona una pluralidad de válvulas que se encuentran interconectadas en los conductos para una 10 serie de funciones. El documento 2 130 469 describe un dispositivo para el lavado de los órganos de entintado de una máquina de impresión rotativa, que comprende un cilindro porta-cliché sobre el que se deposita la tinta por medio de un cilindro entramado de transferencia de tinta del tipo anilox. Una cámara de rasquetas se encuentra en contacto con el 15 cilindro entramado de transferencia de tinta cuando la máquina se encuentra en fase de impresión. El dispositivo de lavado comprende un estribo, entre cuyos brazos está dispuesto un distribuidor equipado con cuatro boquillas. En la ejecución elegida y por razones de eficacia de funcionamiento del dispositivo de lavado, la boquilla central posee una 20 longitud mayor que las otras dos boquillas. Este distribuidor está As part of the hydraulic system, it provides a plurality of valves that are interconnected in the ducts for a series of functions. Document 2 130 469 describes a device for washing the inking organs of a rotary printing machine, comprising a cliché-bearing cylinder on which the ink is deposited by means of an anilox type ink transfer cylinder . A scraper chamber is in contact with the 15-toned ink transfer cylinder when the machine is in the printing phase. The washing device comprises a stirrup, between whose arms a distributor equipped with four nozzles is arranged. In the chosen execution and for reasons of efficiency of operation of the washing device, the central nozzle is 20 times longer than the other two nozzles. This distributor is

mounted, in order to pivot. between the arms of the stirrup. The

resistencia al pivotado del distribuidor se obtiene mediante su fijación entre los brazos del estribo hecho de materia plástica. La alimentación de The pivot resistance of the distributor is obtained by fixing it between the arms of the stirrup made of plastic material. Power supply

fluido de lavado se efectúa por medio de un conector situado en una de las extremidades del distribuidor por medio de un conducto. El fluido de lavado puede ser agua bajo presión tomada de la red y cuya presión se encuentra comprendida en el intervalo de dos a cuatro bares. Se puede 5 considerar igualmente la utilización de un fluido de lavado tomado de un depósito con ayuda de una bomba. En este caso, el fluido de lavado Washing fluid is effected by means of a connector located on one of the ends of the distributor by means of a conduit. The washing fluid can be water under pressure taken from the network and whose pressure is in the range of two to four bars. The use of a washing fluid taken from a tank with the help of a pump can also be considered. In this case, the wash fluid

It can be a mixture of water and detergent. The stirrup is joined with a

cilindro neumático lineal fijado entre las dos caras laterales y sobre una traviesa. El dispositivo de lavado puede desplazarse desde una posición 10 hasta una posición bajo el efecto de un cilindro neumático anclado en los bastidores de la estación de entintado y cuyo vástago de pistón está unido con las caras laterales. las boquillas están dirigidas hacia bajo hacia la cámara de rasquetas cuando ocupa la posición mientras que la boquilla, situada en la extremidad opuesta a la alimentación de fluido de lavado, 15 está dirigida hacia el cilindro entramado de transferencia de tinta. Durante la fase de lavado, el fluido de lavado es recogido por una bandeja de recuperación tras ser evacuado por un tubo hacia una instalación de Linear pneumatic cylinder fixed between the two side faces and on a crossbar. The washing device can be moved from a position 10 to a position under the effect of a pneumatic cylinder anchored in the racks of the inking station and whose piston rod is connected to the side faces. the nozzles are directed downwards towards the scraper chamber when it occupies the position while the nozzle, located at the opposite end of the washing fluid feed, 15 is directed towards the ink transfer cylinder. During the washing phase, the washing fluid is collected by a recovery tray after being evacuated by a tube to a water installation.

depuración antes de ser enviado al alcantarillado. El dispositivo de lavado está cerrado, sobre su parte opuesta a la cámara de rasquetas en 20 posición, por medio de una chapa de protección fijada a los dos juegos laterales. Ambos documentos, el 2 117 184 Y el 2 130469, describen sistemas de lavado de rodillos anilox mediante fluidos que entran en contacto con el rodillo, pero estos sistemas de lavado con fluidos tienen Debugging before being sent to the sewer. The washing device is closed, on its opposite side to the scraper chamber in 20 position, by means of a protection plate fixed to the two side sets. Both documents, 2 117 184 and 2 130469, describe anilox roller washing systems by means of fluids that come into contact with the roller, but these fluid washing systems have

diversos inconvenientes por el uso de los mismos, como por ejemplo: various inconveniences due to their use, such as:

Residuos Elevado coste Cierto tipo de fluidos causa daños en la superficie del anilox. Waste High cost Certain types of fluids cause damage to the surface of the anilox.

5 Toxic and polluting gases

Frente a estos inconvenientes la invención Que aQul se propone Faced with these drawbacks, the invention proposed here

presenta las siguientes ventajas: It has the following advantages:

1 Al no usar productos Qurmicos, no genera residuos ni atmósfera tóxica ni contaminante, por lo Que además es 1 By not using chemical products, it does not generate waste or toxic or polluting atmosphere, so it is also

10 respetuosa con el medio ambiente. 2 Proporciona una mayor velocidad en la limpieza del rodillo. 3 Proporciona una limpieza profunda y de calidad 4 No daña la superficie del material limpiado, como si puede 10 environmentally friendly. 2 Provides faster speed in cleaning the roller. 3 Provides deep and quality cleaning 4 Does not damage the surface of the cleaned material, as if it can

ocurrir con los fluidos limpiadores. 15 5 Sencillo mantenimiento occur with cleaning fluids. 15 5 Simple maintenance

Asr, el sistema automático de limpieza de anitox y superficies cilfndrlcas mediante láser se constituye a partir de una estructura mecánica, Que fija todos los elementos de la máquina y donde se sitúa la Asr, the automatic system of cleaning of anitox and cylindrical surfaces by laser is constituted from a mechanical structure, which fixes all the elements of the machine and where the

superficie cilíndrica a limpiar, un resonador léser, cuya posición va cylindrical surface to be cleaned, a laser resonator, whose position goes

20 variando horizontalmente a medida que se va limpiando la superficie, la 20 varying horizontally as the surface is cleaned, the

laser control unit which is the one that supplies the power to the laser,

un subsistema de filtración, un semáforo que indica el estado de la máquina y un panel de control, provisto de pantalla táctil. Además, el a filtration subsystem, a traffic light indicating the state of the machine and a control panel, equipped with a touch screen. In addition, the

sistema dispone de una interfaz de usuario que posibilita configurar las The system has a user interface that allows you to configure

características de las piezas a lavar, visualizar las alarmas, el estado de la characteristics of the parts to be washed, display the alarms, the state of the

máquina, etc. Las piezas cillndricas a limpiar pueden ser de todas las machine, etc. The cylindrical parts to be cleaned can be of all

longitudes y diámetros existentes. Estas piezas se colocan sobre el existing lengths and diameters. These pieces are placed on the

S S: subsistema de rotación, que hacen que vayan rotando a medida que el rotation subsystem, which cause them to rotate as the

láser va avanzando. Además, la máquina dispone de un subsistema de Laser is advancing. In addition, the machine has a subsystem of

aspiración y filtros para recoger las partículas residuales producidas suction and filters to collect the residual particles produced

durante la limpieza. Este subsistema también ev~a que se depositen during cleaning. This subsystem also prevents them from being deposited

partfculas sobre las lentes del resonador, y colabora con la refrigeración particles on the resonator lenses, and helps with cooling

10 10: de la máquina. Gracias a la ubicación del resonador del láser, haz láser of the machine Thanks to the location of the laser resonator, laser beam

perpendicular a la tangente de la superficie de limpieza con un margen de perpendicular to the tangent of the cleaning surface with a margin of

error de +-10·, que evita que los renejos reduzcan el rendimiento y a la + -10 error, which prevents renejos from reducing performance and

ubicación del subsistema de aspiración con filtros situada en la parte location of the suction subsystem with filters located in the part

inferior, se reduce la suciedad de las lentes considerablemente evitando lower, the dirt of the lenses is reduced considerably avoiding

I S I S: que estas se estropeen y aumentando su rendimiento. El subsistema de that these break down and increasing their performance. The subsystem of

rotación hace girar el cilindro mientras el resonador láser dispara un haz rotation rotates the cylinder while the laser resonator fires a beam

sobre la superficie con la potencia necesaria y volatiliza los residuos on the surface with the necessary power and volatilize waste

depositados en ésta. Este subsistema de rotación se compone de un deposited in it. This rotation subsystem consists of a

motor, la transmisión, y los ejes de rotación, que están debidamente engine, transmission, and rotation shafts, which are properly

20 twenty: vulcanizados para no dañar la superficie del rodillo anilox . Para una vulcanized so as not to damage the surface of the anilox roller. For one

eliminación de humos y reducción de polvo residual, se dispone de un smoke removal and reduction of residual dust, there is a

sistema de extracción con filtros. El movimiento lineal del resonador láser Extraction system with filters. The linear motion of the laser resonator

se produce mediante un sistema que está compuesto por: un actuador It is produced by a system that is composed of: an actuator

linear, a linear accompanying guide, skates and a servomotor,

produciendo un desplazamiento del resonador láser horizontal y paralelo a la superficie a lavar. Además, la presente invención dispone de una o varias persianas, que facilitan la hermeticidad para evüar ta salida de 5 polvo, proteger la máquina y garantizar la seguridad. De esta forma, el rodillo va girando a la velocidad apropiada mientras el resonador láser producing a displacement of the laser resonator horizontal and parallel to the surface to be washed. In addition, the present invention has one or more blinds, which facilitate airtightness to prevent the exit of dust, protect the machine and ensure safety. In this way, the roller rotates at the appropriate speed while the laser resonator

projects a beam with adequate power on its surface. no way

desprendiendo las impurezas. Este resonador va avanzando paralelamente a la superficie de limpieza mientras el rodillo gira para ir 10 cubriendo toda la superficie a limpiar. La velocidad de rotación del cilindro, la velocidad del movimiento lineal del resonador paralelo a la superficie y la potencia del haz láser variaran automáticamente según los parámetros releasing impurities. This resonator advances parallel to the cleaning surface while the roller rotates to cover the entire surface to be cleaned. The rotation speed of the cylinder, the speed of the linear motion of the resonator parallel to the surface and the power of the laser beam will vary automatically according to the parameters

previamente introducidos mediante el interfaz de usuario. Para una mejor comprensión de cuanto se expresa en esta 15 memoria descriptiva se acompaña a continuación varios dibujos que a previously entered through the user interface. For a better understanding of how much is expressed in this description, several drawings are attached below that

modo de ejemplo no limitativo representa un modo de realización non-limiting example mode represents an embodiment

preferida. preferred.

Figura 1: Vista estructura perspectiva Figure 1: Perspective structure view

Figura 2: Vista exterior 20 Figura 3: Vista estructura lateral Figure 2: Exterior view 20 Figure 3: Side structure view

The numbered elements correspond to:

1) Estructura mecánica 2) Superficie cillndrica a limpiar 3) Resonador láser 1) Mechanical structure 2) Cylindrical surface to be cleaned 3) Laser resonator

4) Unidad de control del láser 4) Laser control unit

5) Sistema de aspiración y filtración 5) Suction and filtration system

6) Panel de control 6) Control panel

5 7) Sistema de rotación 8) Ejes de rotación 9) Persianas 10) Usuario 5 7) Rotation system 8) Rotation axes 9) Blinds 10) User

Una realización preferida se constituye a partir de una estructura A preferred embodiment is constituted from a structure

10 mecánica (1 j, que fija todos los elementos de la máquina y donde se sitúa, sobre el subsistema de rotación (7), la superficie cilindrica a limpiar (2), un resonador láser (3), cuya posición va variando horizontalmente a medida que se va limpiando ta superficie, la unidad de control del láser (4) que es la que suministra la potencia necesaria para desprender las 10 mechanical (1 j, which fixes all the elements of the machine and where, on the rotation subsystem (7), the cylindrical surface to be cleaned (2), a laser resonator (3), whose position varies horizontally to As the surface is cleaned, the laser control unit (4) is the one that supplies the power needed to release the

15 impurezas del rodillo al láser, un subsistema de filtración (5) para evitar que todas las particulas desprendidas salgan at exterior de la máquina y para evitar que tas lentes del resonador láser se ensucien y/o se dañen, un semáforo que indica el estado de la máquina y un panel de control (6), provisto de pantalla táctil. Además, el sistema dispone de una interfaz de 15 impurities of the laser roller, a filtration subsystem (5) to prevent all detached particles from getting out of the machine and to prevent the laser resonator lenses from getting dirty and / or damaged, a traffic light indicating the state of the machine and a control panel (6), equipped with a touch screen. In addition, the system has an interface of

20 usuario que posibilila configurar las caracterlsticas de las piezas a limpiar, 20 user that makes it possible to configure the characteristics of the parts to be cleaned,

display alarms, machine status, etc. The roller that is

desea limpiar se coloca sobre el subsistema de rotación (7), que hace que vaya girando sobre su eje a medida que el láser (3) va avanzando you want to clean it is placed on the rotation subsystem (7), which makes it rotate on its axis as the laser (3) advances

con un movimiento paralelo a la superficie cillndrica de limpieza. El subsistema de rotación (7) hace girar el cilindro (2) mientras el resonador láser (3) dispara un haz sobre la superficie y volatiliza los residuos depositados en ésta. Este subsistema de rotación (7) se compone de un 5 motor, la transmisión, y los ejes de rotación (8), que están debidamente vulcanizados para no dañar la superficie del rodillo anilox (2). El with a parallel movement to the cylindrical cleaning surface. The rotation subsystem (7) rotates the cylinder (2) while the laser resonator (3) fires a beam on the surface and volatilizes the waste deposited on it. This rotation subsystem (7) consists of a motor, transmission, and rotation shafts (8), which are properly vulcanized so as not to damage the surface of the anilox roller (2). He

Linear motion of the laser resonator (3) is produced by a system

que está compuesto por. un actuador lineal, una gula lineal de acompañamiento, patines y un servomotor, produciendo un 10 desplazamiento del resonador láser paralelo a la superficie a limpiar. Además, la presente invención dispone de una o varias persianas (9), que facilitan la hermeticidad para evitar la salida de polvo, partículas volatilizadas, etc., proteger la máquina y garantizar la seguridad. De esta forma, el rodillo (2) va girando a la velocidad apropiada, mientras el 15 resonador láser (3) proyecta un haz a la potencia adecuada sobre su superficie, que va desprendiendo las impurezas. Las velocidades y which is composed of. a linear actuator, a linear gliding instrument, skates and a servomotor, producing a displacement of the laser resonator parallel to the surface to be cleaned. In addition, the present invention has one or more blinds (9), which facilitate airtightness to prevent the escape of dust, volatile particles, etc., protect the machine and ensure safety. In this way, the roller (2) is rotating at the appropriate speed, while the laser resonator (3) projects a beam at the appropriate power on its surface, which releases the impurities. Speeds and

potencias variaran automáticamente según los parámetros previamente powers will automatically vary according to the parameters previously

introducidos mediante el interfaz de usuario. entered through the user interface.

Este resonador va avanzando horizontalmente mientras el rodillo This resonator advances horizontally while the roller

20 (2) gira para ír cubriendo toda la superficie a limpiar. 20 (2) turn to go covering the entire surface to be cleaned.

Claims

1.-Automatic cleaning system of anilox and cylindrical surfaces by laser, built from a mechanical structure

5 which fixes all the elements of the system, where the cylindrical surface to be cleaned is placed, said elements being a filtration subsystem, a traffic light indicating the state of the system and a control panel provided with a touch screen, in addition to a user interface to configure the characteristics of the parts to be cleaned, display the alarms

10 and the condition of the machine, also having a suction subsystem and filters to collect the particles produced during cleaning, preventing particles from depositing on the resonator lenses, and collaborating with the cooling of the system. The rotation subsystem that rotates the cylinder consists of a motor, the

15 transmission, and vulcanized rotation axes. An extraction subsystem with filters is available. The linear movement of the laser resonator is produced by a subsystem composed of. a linear actuator, an accompanying linear glutton, skates and a servomotor,

the present invention also having one or more blinds for

20 airtightness. The speed of rotation of the cylinder, the speed of the

linear motion of the resonator parallel to the surface and the power of the

laser beam will vary automatically according to the parameters previously

entered through the user interface, characterized in that

It has laser technology that fires a beam at the power necessary to eliminate debris from the anilox roller, or from any other surface

similar cylindrical.

2. Automatic cleaning system of anilox and cylindrical surfaces by laser according to claim 1, characterized in that the laser resonator has a linear displacement system that

advances parallel to the entire cylindrical cleaning surface to

the proper speed in synchronization with the speed of rotation of the roller.

10 3. Automatic cleaning system of anilox and cylindrical surfaces by laser according to claims 1 and 2, characterized in that it has an electronic circuit that automatically varies the speeds and powers of all the elements of the machine according to the cleaning parameters previously configured through of the interface

15 user.

4.-Automatic cleaning system for anilox and surfaces

cylindrical by laser according to claims 1 to 3, characterized by

which has a user interface that allows you to configure different

characteristics of cleaning surfaces.

20 5.-Automatic anilox and surface cleaning system

cylindrical by laser according to claims 1 to 4, characterized by

that the laser resonator is located perpendicular to the tangent of the

cleaning surface with a margin of error of + _10 °, being in

the top of the cleaning surface.