ES2395184A1

ES2395184A1 - Método de ajuste de presiones en una impresora flexográfica y máquina flexográfica para su implementación.

Info

Publication number: ES2395184A1
Application number: ES201100921A
Authority: ES
Inventors: Jordi PUIG VILÁ; Alfonso CORBACHO TEJADA; Sebastiá BOTA OLIVERAS
Original assignee: Comexi Group Industries SA
Current assignee: Comexi Group Industries SA
Priority date: 2011-08-12
Filing date: 2011-08-12
Publication date: 2013-02-08
Anticipated expiration: 2031-08-12
Also published as: WO2013024187A3; ES2395184B1; WO2013024187A2; DE202011052514U1

Abstract

Método de ajuste de presiones en una impresora flexográfica y máquina flexográfica para su implementación.El método comprende:a) desplazar linealmente un cilindro de impresión o un cilindro entintador hacia un cilindro de contrapresión central, haciéndolos girar, activa o pasivamente, y monitorizando su par de giro,b) detectar un cambio significativo del valor de dicho par de giro en relación al valor medio del par de giro, en correspondencia con un primer punto de contacto entre los cilindros; yc) continuar dicho desplazamiento lineal en aproximación al cilindro de contrapresión central, monitorizando el incremento del par de giro hasta encontrar una variación significativa del incremento del valor medio del par de giro, que se toma como indicativa de un punto óptimo de presión (J2).La máquina impresora está adaptada para implementar el citado método.

Description

Método de ajuste de presiones en una impresora flexográfica y máquina flexográfica para su implementación

Campo de la invención

5 La presente invención concierne en un primer aspecto a un método de ajuste de la presión de impresión, aplicable a una máquina flexográfica, equipada según es convencional con varios grupos de impresión dispuestos alrededor de un cilindro de contrapresión central sobre el cual se encuentra soportado el material a imprimir, e integrando cada uno de dichos grupos de impresión al menos un cilindro portacliché o

1 O cilindro de impresión y un cilindro entintador (también llamado aplicador de tinta) que recibe alimentación de tinta, siendo necesario dicho ajuste para conseguir una correcta impresión.

Es bien sabido en este sector que para ejecutar mediante una máquina flexográfica tareas de impresión y conseguir una óptima transferencia de tinta es

15 necesario proporcionar mediante un ajuste una correcta presión tanto entre el cilindro entintador y el cilindro de impresión como entre dicho cilindro de impresión y el material a imprimir.

La correcta presión entre los cilindros del grupo entintador (cilindro de impresión y cilindro aplicador y entre el cilindro de impresión y el cilindro de contrapresión central

20 (material) es un factor crítico para la correcta impresión, y depende entre otros factores del tipo de cliché a imprimir, del adhesivo con el que el cliché se ha fijado al cilindro , del material sobre el que se va a imprimir, del motivo que se va a imprimir, ... y por lo tanto debe ser ajustada en cada nuevo trabajo de impresión. En un segundo aspecto la invención proporciona asimismo una máquina

25 impresora para implementar el citado método.

Antecedentes de la invención

La solicitud de patente EP 1 018 426 A 1 divulga una impresora flexográfica en la que se puede realizar un procedimiento automático para ajustar entre sí un cilindro 30 de impresión, un cilindro aplicador y un cilindro de contrapresión. Dicho procedimiento

comprende las siguientes etapas:

•: en primer lugar, y con la ayuda del motor de accionamiento en giro del cilindro de impresión, se lleva dicho cilindro de impresión a una rotación lenta;

•: a continuación, el cilindro aplicador, que todavía no gira, se desplaza

lentamente en su dirección radial contra el cilindro de impresión;

• en cuanto entran en contacto el cilindro de impresión y el cilindro aplicador se produce una modificación del par de giro del motor de accionamiento en giro del cilindro de impresión, la cual es registrada por un codificador rotatorio (de dicho motor);

5 • la posición que en este momento ha alcanzado el cilindro aplicador es almacenada por una unidad de control de la impresora como posición cero de dicho cilindro aplicador;

• a continuación se desplaza el cilindro de impresión -que sigue girando -contra

el cilindro de contrapresión hasta que se produce otra modificación del par de 1 O giro de su motor de accionamiento en giro;

•: la posición del cilindro de impresión se almacena en la unidad de control como posición cero del cilindro de impresión; y

•: el trayecto que ha recorrido el cilindro de impresión hasta entrar en contacto con el cilindro de contrapresión se añade a la posición cero del cilindro aplicador

15 El proceso de ajuste según la secuencia de aproximación de acuerdo con la EP 1 018 426 presenta, sin embargo, inconvenientes ya que las fuerzas que actúen sobre la superficie del cilindro al entrar en contacto los cilindros pueden ser muy elevadas. Los ensayos han mostrado que los clichés montados en los cilindros de impresión ya presentan daños tras algunos ciclos de ajuste automáticos realizados de acuerdo con

20 este proceso de aproximación. Por su parte la solicitud de patente W0201 0/142405 divulga una impresora flexográfica en la que se intenta solventar los inconvenientes del ciclo automático descrito en la solicitud EP 1 018 426, especialmente los relativos a los daños que se puedan causar en la superficie del cliché. Dicha solicitud de patente WO 2010/142405

25 propone un dispositivo y un procedimiento para ajustar los cilindros de una impresora que no dañen el cilindro de impresión, en el cual el accionamiento de rotación de los cilindros del grupo entintador está controlado por una unidad de control de la impresora que está dispuesta de tal manera que opera en modo flujo debilitado (par de giro limitado) al menos uno de los motores de accionamiento en giro de los cilindros durante

30 su ajuste mutuo. Según la solicitud de patente WO 2010/142405, para no dañar las zonas elevadas del cilindro de impresión durante el procedimiento de ajuste, la unidad de control reduce la corriente que produce el par de giro que es aplicada al accionamiento del cilindro, de manera que el accionamiento sufre una debilitación del campo y de esta

35 forma el flujo magnético en la zona de trabajo del motor se reduce por debajo del valor nominal, con lo que se consigue en el accionamiento una reducción del par de giro a la

misma velocidad. Cuando bajo dichas condiciones un cilindro giratorio contacta con

otro cilindro el par de giro y con él la fuerza que actúa durante el contacto de los

cilindros sobre la superficie del cilindro, son muy reducidos y de este modo las

superficies de clichés no sufren daños.

5: En ambas solicitudes de patente, sin embargo, no se soluciona el verdadero

problema consistente en el ajuste de la correcta presión de trabajo. En ambos

antecedentes se detecta un punto cero de contacto del cilindro de impresión con el

material y de contacto de los cilindros del grupo entintador (cilindro aplicador y cilindro

de impresión) entre sí, pero luego debe aplicarse un movimiento de acercamiento de

1 O: entre 1 O y 100 micras (ver página 5 líneas 20 a 23 de la solicitud WO 201 0/142405)

para conseguir la óptima presión de trabajo. Este acercamiento de entre 1 O y 1 00

micras queda a consideración del operario de la máquina, con lo que no se consigue

automáticamente un óptimo ajuste del trabajo.

En la ES 2300209 se propone un método de ajuste posicional de cuerpos

15: impresores en máquinas impresoras flexográficas que comprende los siguientes pasos:

a) desplazar linealmente en aproximación por unas disposiciones de guía de un

primer cilindro de impresión hacia el tambor de soporte mediante un motor

lineal;

b) detectar que se ha llegado a un punto de contacto entre dicho primer cilindro

20: de impresión, o un cliché fijado alrededor del mismo, y el material laminar

apoyado sobre el tambor de soporte;

e) hacer girar al tambor de soporte, y permitir el giro al primer rodillo de

impresión arrastrado por el tambor de soporte por fricción, a través del material

laminar, o hacerlos girar a ambos sincronizadamente: el tambor de soporte y el

25: primer cilindro de impresión; y

d) detectar las posiciones lineales de acercamiento-alejamiento sobre dichas

disposiciones de guía del primer rodillo de impresión.

Este método comprende en la etapa e) una actuación que comporta una fricción

que puede redundar en algunos casos en daños en el material, o en errores, y el ajuste

30: depende de la fiabilidad de la detección en la etapa d) final.

El objetivo de la presente invención es presentar un método de ajuste de la

presión de trabajo aplicada a unos cilindros entintador y de impresión, en el que se

determine realmente de forma automática la presión óptima de trabajo, con lo que se

35: automatiza el ajuste y se evita la intervención del operario y los posibles errores que

pueda cometer. Con la presente invención se superan dos puntos críticos del proceso

descrito en la solicitud WO 2010/142405:

• no se ajusta la correcta presión de trabajo, (se busca solamente la

posición de contacto entre los cilindros o posición cero);

5: • para obtener la correcta presión de impresión se debe añadir un avance

de entre 1O -100 micras que se deberá dar a posteriori una vez

finalizado el primer ajuste, por el operario.

Breve exposición de la invención

1O: En el método descrito en la presente invención se propone realizar un ajuste de

la presión de contacto entre los cilindros del grupo de impresión (cilindro aplicador y

cilindro de impresión) entre sí y entre el cilindro de impresión y el material basado en

una monitorización del par (o intensidad) de consumo de los motores de accionamiento

del giro de cada uno de los cilindros entintador y de impresión. La correcta presión

15: viene definida por la presión necesaria para homogeneizar la superficie de contacto del

cilindro de impresión contra el cilindro aplicador y el cilindro de impresión contra el

cilindro de contrapresión central (que soporta el material) para así poder transferir la

tinta de toda su superficie. En un primer contacto, y debido a la propia naturaleza del

proceso de impresión flexográfica, solamente algunas partes del cliché transfieren la

20: tinta, y esta transferencia va aumentando con la presión hasta un punto en que se está

transfiriendo toda la tinta y a partir de este punto, aunque aumente la presión no

aumenta la cantidad de tinta transferida.

En una primera realización de dicho método, se propone realizar una

aproximación de los cilindros del grupo entintador entre sí y del cilindro de impresión al

25: material mientras estos cilindros están girando y mientras el material está en

movimiento, desde una posición de no contacto en la que el par de giro consumido (o

la intensidad consumida) por el motor, presenta un valor medio A (valor medio de giro

en vacío) y monitorizando dicho par en función de la posición/presión. Al irse acercando

los cilindros, el par medio de giro se mantendrá sensiblemente constante hasta entrar

30: en contacto, en cuyo momento se manifiesta un cambio significativo de dicho valor

medio del par de giro en relación al valor medio del par de giro anterior. Conforme al

método propuesto se propone que una vez establecido el contacto entre cilindro de

impresión y cilindro de contrapresión se siga incrementando la presión, desplazando

mediante unos motores de posicionado el grupo de impresión hacia el cilindro de

35: contrapresión, y monitorizando ahora el incremento del par de giro hasta encontrar una

variación significativa del incremento del valor medio par, es decir, una variación en la

pendiente de la curva de incremento del valor medio del par, puesto que la superficie

de contacto no aumenta y solamente aumenta la presión. Este punto puede

considerarse el punto óptimo de impresión.

Para un ejemplo de realización dicho cambio significativo del valor medio del

5: par puede cuantificarse en un 2%, así como también puede cuantificarse el cambio en

la pendiente de la curva de incremento en una variación de un 2% de la pendiente.

En una segunda realización de dicho método, se propone realizar dicha

aproximación de los cilindros con un valor de par reducido de los motores del avance

de los cilindros, de manera que se pueda limitar la máxima presión a dar entre cilindro

1O: de impresión y cilindro aplicador o entre cilindro de impresión y cilindro de

contrapresión central (portador del material), y así evitar dañar los clichés.

Resulta especialmente ventajoso realizar el ajuste de los dos lados

individualmente, primero de un lado y después del otro para asegurar mejor la

homogeneidad del contacto. Mediante esta determinación bilateral de la presión se

15: puede conseguir en la dirección axial una aproximación uniforme (una fuerza uniforme

en la dirección axial de los cilindros).

Resulta también especialmente ventajoso que la velocidad de giro entre los

cilindros del conjunto de impresión (cilindro aplicador y cilindro de impresión) y entre el

cilindro de impresión y el cilindro de contrapresión central no sean exactamente igual,

20: sino que haya una diferencia de velocidad entre los mismos.

En un segundo aspecto la invención proporciona asimismo una máquina

impresora para implementar el citado método.

Otros ejemplos de realización se hallan descritos con referencia a las

reivindicaciones 2 a 11 , por lo que se refiere al método del primer aspecto, y 13 a 15,

25: por lo que se refiere a la máquina impresora del segundo aspecto.

Las características de la invención aparecerán más claramente en la

descripción detallada de un ejemplo de realización que sigue, con la ayuda de unas

láminas de dibujos.

30: Breve explicación de los dibujos

La Fig. 1 ilustra esquemáticamente los elementos implicados en el método de

ajuste de la presente invención, conforme a un ejemplo de realización.

La Fig. 2 es una gráfica que ilustra el principio de la invención.

La Fig. 3 es un diagrama de bloques que explica el método propuesto.

Descripción en detalle de un ejemplo de ejecución

En la Fig. 1 se muestra un grupo de impresión típico de una máquina impresora

flexográfica, asociado a un cilindro de contrapresión central 1, integrando un cilindro de

impresión 2 y un cilindro entintador 3, que en situación de impresión están enfrentados

5: y susceptibles de rotación con ayuda de un respectivo motor de accionamiento en giro

5, 4.

La máquina impresora que ha de implementar el método de esta invención

dispone de medios asociados a una unidad de control (no ilustrada) para detección de

uno o más parámetros del movimiento giratorio de los cilindros 2, 3, en particular el par

1 O: de giro, la intensidad eléctrica consumida por dichos motores de accionamiento en giro

4, 5, o la velocidad de giro (obtenida por medio de unos detectores 6, 7, tal como unos

transductores rotativos.

La Fig. 1 muestra unos medios de ajuste de presión 8, 9, 1O, 11, realizados en

este ejemplo de realización mediante un conjunto de motor eléctrico-husillo,

15: denominados en adelante motores de posicionado, que aplican a los extremos de los

ejes portadores de dichos cilindros de impresión 2 y entintador 3, en su dirección

radial, un desplazamiento lineal,

El método que propone esta invención comprende las siguientes etapas:

a) desplazar linealmente al menos uno de dichos cilindros de impresión 2 y

20: cilindro entintador 3 hacia dicho cilindro de contrapresión 1, central, por

medio de dichos motores de posicionado 8,9, 1 O, 11, haciéndolos girar,

activa o pasivamente mediante dichos motores de accionamiento en giro

4,5, y monitorizando su par de giro desde la referida unidad de control y

por medios diversos, bien conocidos en el estado de la técnica (por

25: ejemplo a través de la intensidad consumida por el motor, deriva térmica,

etc.).

b) detectar un cambio significativo del valor medio de dicho par de giro, en

correspondencia con un primer punto de contacto entre los cilindros 2, 3

o entre el cilindro 2 y el cilindro de contrapresión central 1; y

30: e) continuar dicho desplazamiento lineal en aproximación al cilindro de

contrapresión 1, actuando dichos motores de posicionado 8, 9, 1O, 11, y

monitorizando el incremento del par de giro hasta encontrar una

variación significativa del incremento del valor medio par, es decir, una

variación en la pendiente de la curva de incremento del valor medio del

35: par, que se toma como indicativo de un punto óptimo de presión.

En el diagrama de la Fig. 3 se ejemplifica el método explicado, apreciándose los

dos bucles asociados a la detección, para un par de giro A, de un primer punto P1 o

cambio significativo en el valor medio del par de giro, o par motor, para un valor de

ajuste de presiones J1 relativo al anteriormente indicado como primer punto de

5: contacto, y detección, para un par de giro B, de un segundo punto P2, indicativo de un

punto óptimo de presión J2, como consecuencia de una variación significativa del

incremento del valor medio del par durante la etapa e) descrita.

Durante las etapas a), b) y e) se aplica ventajosamente una velocidad variable

al material soportado en el cilindro de contrapresión 1, central.

1 O: Para garantizar que no se produzcan daños en el cliché y en los cilindros 2, 3 se

ha previsto que el desplazamiento lineal que se produce en la etapa a) y en la etapa e)

se realiza operando los motores de posicionado 8, 9, 1O, 11, en modo de limitación de

par (par reducido).

Conforme a un ejemplo de realización se ha previsto que la etapa a) se realice

15: secuencialmente, primero entre los cilindros de impresión 2 y entintador 3 y después

entre los cilindros de impresión 2 y cilindro de contrapresión 1, y todos con una

velocidad tangencial variable.

Para una mayor exactitud del ajuste se ha previsto igualmente que los referidos

desplazamientos lineales de los cilindros 2, 3 de las etapas a) y e) se realicen actuando

20: unos medios de empuje gobernados por dichos motores de posicionado 8, 9, 1O, 11

actuando alternadamente sobre uno u otro de los extremos de los cilindros de

impresión 2 y entintador 3, o sobre ambos extremos a la vez.

El método de esta invención permite realizar dichas etapas a) a e)

simultáneamente en varios grupos de impresión, con lo que las tareas de ajuste se

25: pueden completar en un tiempo muy favorable.

La invención proporciona as1m1smo una máquina impresora flexográfica

equipada con varios grupos de impresión dispuestos alrededor de un cilindro de

contrapresión 1, central, sobre el cual se encuentra el material a imprimir, para

implementar el método explicado y que se caracteriza porque la citada unidad de

30: control integra una unidad de evaluación de la variación del par de dichos cilindros de

impresión 2 y entintador 3, y está regulada para implementar un método conforme a las

etapas a) a e) y a las variantes de ejecución anteriormente explicadas.

Conforme a la invención se ha previsto que cada uno de los cilindros de

impresión 2 y entintador 3 posea su propio motor de giro 5, 4 y transductor rotatorio 6,

35: 7 para detección de la velocidad de giro.

Un experto en la materia podría introducir cambios y modificaciones en los ejemplos de realización descritos sin salirse del alcance de la invención según está definido en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1.-Método de ajuste de presiones en una impresora flexográfica, equipada con

5

varios grupos de impresión dispuestos alrededor de un cilindro de contrapresión central

(1) sobre el cual se encuentra el material a imprimir, integrando cada uno de dichos

grupos de impresión al menos un cilindro de impresión (2) y un cilindro entintador (3),

que en situación de impresión están enfrentados y susceptibles de rotación con ayuda

de al menos un motor de accionamiento en giro ( 4, 5), teniendo la impresora medios

1 O

asociados a una unidad de control para detección de uno o más parámetros del

movimiento giratorio de los cilindros, como el par de giro, intensidad eléctrica

consumida por dicho motor de accionamiento en giro (4, 5) o la velocidad de giro, y

disponiendo la impresora de unos medios de ajuste de presión que aplican a los

extremos de dichos cilindros de impresión (2) y entintador (3), en su dirección radial, un

15

desplazamiento lineal, e integran unos motores de posicionado (8, 9, 1O, 11 ),

comprendiendo el método las siguientes etapas:

a) desplazar linealmente al menos uno de dichos cilindros de impresión

(2) y cilindro entintador (3) hacia dicho cilindro de contrapresión central

( 1 ), por medio de dichos motores de posicionado (8, 9, 1O, 11 ),

20

haciéndolos girar, activa o pasivamente mediante dichos motores de

accionamiento en giro (4, 5), y monitorizando su par de giro,

b) detectar un cambio significativo del valor medio de dicho par de giro en

relación al valor medio anterior del par de giro en la etapa a), en

correspondencia con un primer punto de contacto entre los cilindros; y

25

e) continuar dicho desplazamiento lineal en aproximación al cilindro de

contrapresión central (1 ), actuando dichos motores de posicionado (8, 9,

1O, 11) y monitorizando el incremento del par de giro hasta encontrar una

variación significativa del incremento del valor medio del par de giro, que

se toma como indicativa de un punto óptimo de presión (J2).

30
2.-Método según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho

desplazamiento lineal que se produce en la etapa a) y etapa e) se realiza operando los

motores de posicionado (8, 9, 1O, 11) en modo de limitación de par, o par reducido.
3.-Método según la reivindicación 1, caracterizado porque se realiza secuencialmente primero entre los cilindros de impresión (2) y entintador (3) y después entre los cilindros de impresión (2) y el cilindro de contrapresión central (1 ).

5 4.-Método según la reivindicación 1, caracterizado porque se realiza secuencialmente primero entre los cilindros de impresión (2) y el cilindro de contra presión central (1) y después entre los cilindros de impresión (2) y entintador (3).
5.-Método según la reivindicación 1, caracterizado porque se realiza aplicando 1O una velocidad tangencial variable al material soportado en el cilindro de contra presión central (1) y a los cilindros de impresión (2) y entintador (3).
6.-Método según la reivindicación 5, caracterizado porque se realiza aplicando una diferencia de velocidad tangencial entre el material soportado en el cilindro de 15 contra presión central (1) y los cilindros de impresión (2) y entintador (3).
7.-Método según la reivindicación 5, caracterizado porque se realiza aplicando una diferencia de velocidad tangencial entre los cilindros de impresión (2) y entintador (3).

20 8.-Método según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos desplazamientos lineales de las etapas a) y e) se realizan actuando unos medios de empuje gobernados por dichos motores de posicionado (8, 9, 1O, 11) alternada mente sobre uno u otro de los extremos de los cilindros de impresión (2) y entintador (3), o

25 sobre ambos extremos a la vez.
9.-Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichas etapas a) a e) se realizan simultáneamente en varios grupos de impresión.
10.-Máquina impresora flexográfica equipada con varios grupos de impresión dispuestos alrededor de un cilindro de contrapresión central ( 1) sobre el cual se encuentra el material a imprimir, integrando cada uno de dichos grupos de impresión al menos un cilindro de impresión (2) y un cilindro entintador (3), que en situación de 35 impresión quedan enfrentados y son giratorios con ayuda de al menos un motor de accionamiento en giro (4, 5),estando la máquina impresora funcionalmente unida a una

unidad de control para detección de uno o más parámetros del movimiento giratorio de los cilindros, como el par de giro, intensidad eléctrica consumida por dicho motor de accionamiento en giro (4, 5) o la velocidad de giro, y disponiendo la máquina impresora de unos medios de ajuste de presión que aplican a los extremos de dichos cilindros de

5 impresión (2) y entintador (3), en su dirección radial, un desplazamiento lineal, e integran unos motores de posicionado (8, 9, 1O, 11 ), caracterizada porque dicha unidad de control integra una unidad de evaluación de la variación del par de dichos cilindros de impresión (2) y entintador (3), y está regulada para implementar un método conforme a las reivindicaciones 1 a 1 O.
11.-Máquina impresora según la reivindicación 1 O, caracterizada porque cada uno de los cilindros de impresión (2) y entintador (3) posee su propio motor de giro ( 4, 5).

15 12.-Máquina impresora según la reivindicación 1 O, caracterizada porque dichos motores de posicionado (8, 9, 1O, 11) son unos motores eléctricos asociados a unos husillos conectados a unos soportes móviles linealmente a lo largo de unas guías de los extremos de los ejes de los cilindros de impresión (2) y entintador (3).

20 13.-Máquina impresora según la reivindicación 1 O, caracterizada porque dichos motores de posicionado (8, 9, 1 O, 11) son unos motores lineales.