ES2945810T3

ES2945810T3 - Máquina de procesamiento con secador de radiación y procedimiento de funcionamiento

Info

Publication number: ES2945810T3
Application number: ES19719223T
Authority: ES
Inventors: Maik Walter
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2018-04-20
Filing date: 2019-04-16
Publication date: 2023-07-07
Anticipated expiration: 2039-04-16
Also published as: EP4098447A1; US11046070B2; EP3781404B1; CN112105505B; EP4098447B1; PL4098447T3; PL3781404T3; JP6931133B2; US20210001621A1; DE102018206154A1; CN112105505A; ES2951178T3; JP2021509465A; DE102018206154B4; EP3781404A1; WO2019201960A1

Abstract

La invención se refiere a una máquina de procesamiento que comprende un dispositivo de secado (1), en particular una máquina de procesamiento de materiales o láminas o sustratos imprimibles, en particular una máquina de impresión, y un método para operar un dispositivo de secado en una máquina de procesamiento. La invención aborda el problema de crear una máquina de procesamiento alternativa que comprenda un dispositivo de secado o un método alternativo para hacer funcionar un dispositivo de secado en una máquina de procesamiento. En particular, se debe mejorar el enfriamiento en secadores preferiblemente de alto rendimiento en máquinas de procesamiento, como máquinas de procesamiento de sustratos o materiales imprimibles. De manera especialmente preferente, también debería mejorarse aún más la refrigeración de la parte inferior de un emisor UV (2). Según la invención, el problema se resuelve emparejando un sistema de aire comprimido (13) con el dispositivo de secado (1), (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Máquina de procesamiento con secador de radiación y procedimiento de funcionamiento

La invención se refiere a una máquina de procesamiento con un dispositivo de secado, en particular una máquina de procesamiento de materiales de impresión u hojas o de procesamiento de sustratos, especialmente una máquina de impresión, y a un procedimiento para el funcionamiento del dispositivo de secado de la máquina de procesamiento.

Los dispositivos de secado especialmente potentes con secadores de radiación suelen estar refrigerados. En particular, los radiadores UV instalados en un módulo UV en máquinas de procesamiento de materiales de impresión, por ejemplo, máquinas de impresión alimentadas por hojas, están refrigerados durante el funcionamiento. La refrigeración de un radiador UV también es necesaria a potencias más altas para que no alcance la temperatura de transformación del tubo de vidrio y, por lo tanto, se combe o incluso se hinche.

Se conocen sistemas de refrigeración por aire de escape para refrigerar radiadores UV. A este respecto fluye aire ambiente por el radiador UV a través de una abertura de entrada de aire de la carcasa, siendo la abertura de entrada de aire también la abertura de salida de radiación. La desventaja es que el radiador UV, como resultado del diseño estructural, se refrigera principalmente en la parte superior. La parte inferior por lo general está significativamente más caliente, ya que no se logra suficiente convección allí. La disipación de calor en la parte inferior tiene lugar, además de por radiación de calor, por conducción de calor del tubo de vidrio a la parte superior adecuadamente refrigerada.

Por los documentos DE 694 13439 T2 y EP 1625016 B1 se conoce soplar sobre un radiador UV por medio de una refrigeración por aire de alimentación procedente del canal de aire del perfil de carcasa. Esta refrigeración por aire de alimentación es significativamente más eficaz que la refrigeración por aire de escape y reduce significativamente la temperatura del tubo de vidrio en la parte superior del radiador UV. Sin embargo, esto tiene una influencia insuficiente sobre la temperatura de la parte inferior del tubo de vidrio, ya que la conducción de calor en el tubo de vidrio desde la parte inferior hacia la parte superior es limitada.

Por el documento DE 101 25 770 A1 se conoce un dispositivo de irradiación, en donde la fuente de radiación en el dispositivo de irradiación está dispuesta de forma giratoria alrededor de su eje longitudinal en conexión con una refrigeración por aire de alimentación. La desventaja de esta solución es que funciona con una refrigeración por aire de alimentación y presenta piezas móviles susceptibles de averiarse, por lo que es compleja y poco económica.

Por los documentos JP 4-132940 U, KR 10 -1031749 B1, EP 2697066 B1, JP 2014 -42884 A y EP 3168861 A1 se conoce encapsular dispositivos de secado con un disco frente al aire ambiente, en donde se implementan diversos conductos de aire en la carcasa. Una desventaja de estas soluciones es que no se logra un flujo volumétrico grande de aire ambiente que fluya alrededor de la fuente de radiación. Tampoco tiene lugar una succión eficaz de aire ambiente cargado con ozono.

Por el documento DE 102008058056 A1 se conoce un dispositivo de irradiación UV, en donde se aspira un primer flujo de aire de refrigeración hacia el interior de carcasa lateralmente a través de aberturas de entrada de aire de la pared exterior a fin de refrigerar el sistema de mamparos desde el exterior. El aire de refrigeración se dirige a lo largo de la pared de la carcasa hacia el interior de un canal de succión central y desde allí, a través de un colector, llega a un soplador que mueve todo el flujo de aire de refrigeración del dispositivo de irradiación UV. Un segundo flujo de aire de refrigeración es recogido en el área de la fuente de radiación por un canal de succión de cuello largo y es conducido al interior del colector a través de un estrangulador. Una desventaja de esta solución es que esta refrigeración por aire de escape no refrigera suficientemente la parte inferior de la fuente de radiación.

Por el documento FR 2 774 156 A1 se conoce un dispositivo para acelerar el secado por medio de un radiador de infrarrojos que genera calor. Un sistema de generación de aire alimenta, a este respecto, aire a baja temperatura para reducir la temperatura dentro de la carcasa.

El documento DE 10247464 A1 muestra un dispositivo de secado con un radiador de infrarrojos, estando dispuesto un módulo de secador posterior aguas abajo de un módulo de secador principal. El dispositivo secador está aislado mediante mamparos del aire ambiente frío.

Por el documento JP 2000 - 157925 A se conoce un dispositivo de curado por ultravioleta con un tubo de radiación UV. Para la refrigeración, por un lado, la distancia entre los reflectores y el radiador se ajusta a través de la longitud del radiador. Por otro lado, se utiliza un tubo de aire, que dirige aire de refrigeración directamente sobre el radiador. A este respecto, el aire de refrigeración descargado del tubo de aire está configurado de tal modo que aumenta en cantidad a medida que se aleja del lado de succión.

El documento KR 20100008087 A muestra un dispositivo de refrigeración para una lámpara UV, en donde se usa aire soplado para refrigerar el sustrato con el fin de evitar de antemano daños que puedan ser causados por un mal funcionamiento de los elementos de cierre de la carcasa.

La invención se basa en el objetivo de crear una máquina de procesamiento alternativa con un dispositivo de secado 0 un procedimiento alternativo para el funcionamiento de un dispositivo de secado de una máquina de procesamiento. En particular, pretende mejorarse la refrigeración en secadores preferentemente de alta potencia en máquinas de procesamiento, tales como máquinas de procesamiento de sustratos o materiales de impresión. De manera especialmente preferente, también pretende mejorarse adicionalmente la refrigeración de un radiador UV en la parte inferior.

De acuerdo con la invención, el objetivo se consigue mediante un dispositivo con las características de la reivindicación 1 y un procedimiento con las características de la reivindicación 11. Configuraciones ventajosas se desprenden de las reivindicaciones dependientes, de la descripción y de los dibujos.

La invención tiene la ventaja de que se crea una máquina de procesamiento alternativa con un dispositivo de secado o un procedimiento alternativo para el funcionamiento de un dispositivo de secado de una máquina de procesamiento. En particular, se mejora la refrigeración en secadores preferentemente de alta potencia en máquinas de procesamiento, tales como máquinas de procesamiento de sustratos o materiales de impresión, en particular máquinas de impresión o máquinas de procesamiento de hojas. De manera especialmente preferente, también se mejora adicionalmente la refrigeración de un radiador UV en la parte inferior.

El dispositivo de secado se utiliza preferentemente en una máquina de procesamiento de hojas o de procesamiento de sustratos, especialmente una máquina de impresión, o bien una máquina de este tipo se equipa con uno o más dispositivos de secado de este tipo. Preferentemente, el dispositivo de secado también se puede utilizar a este respecto opcionalmente como secador intermedio o como secador final, por ejemplo, en una salida. A este respecto, como sustrato se puede procesar un sustrato en forma de plancha, por ejemplo, una plancha de chapa. Sin embargo, también se puede procesar material en rollos o en hojas, en particular imprimirse o barnizarse.

Una refrigeración por aire de escape tiene en particular la ventaja de que el ozono generado por la radiación UV se succiona simultáneamente fuera del dispositivo de secado, por ejemplo, un módulo UV. Por un lado, el ozono es perjudicial para la salud humana, por otro lado, el ozono absorbe la radiación UV y reduce así el efecto de curado del dispositivo de secado, en particular del módulo UV. Mediante un sistema de aire soplado tiene lugar un guiado de aire mejorado en el caso de la refrigeración por aire de escape considerado preferente.

El aire ambiente, en particular el aire ambiente que se encuentra fuera del dispositivo de secado o que está en contacto con un material de impresión, es conducido preferentemente de manera dirigida por aire adicional dirigido y/o aire soplado de tal manera que tanto el aire ambiente como el aire adicional o aire soplado se conducen de forma óptima, en tanto que aire de refrigeración, alrededor de la fuente de radiación, antes de que el aire de refrigeración común se extraiga, en particular se succione, en tanto que aire de escape, a través de una o varias aberturas de salida de aire.

Además, la fuente de radiación puede refrigerarse indirecta y/o directamente en la parte inferior mediante flujos de aire introducidos por un lado o, preferentemente, por ambos lados, por ejemplo flujos de aire soplado o chorros de aire soplado, siendo el aire adicional, por ejemplo aire soplado, introducido o soplado en particular fuera del área de radiación de un módulo UV. Si se introduce o se sopla aire preferentemente por ambos lados, pueden encontrarse, por ejemplo, en el centro bajo el módulo UV o por debajo de la fuente de radiación. Como alternativa o adicionalmente, también puede soplarse directamente en parte desde debajo sobre la fuente de radiación, en particular un radiador UV. Preferentemente, sin embargo, el aire soplado se conduce en paralelo a o en el plano de la abertura de entrada de aire de la carcasa, de modo que el dispositivo de soplado no se sitúa en la trayectoria del haz de la radiación de la fuente de radiación. Por lo tanto, el aire soplado se genera preferentemente al menos aproximadamente en paralelo a la banda de material de procesamiento o una banda de material de impresión.

En particular, mediante la constricción del aire ambiente, este se transporta como aire de refrigeración en el dispositivo de secado, en particular en el módulo UV, de manera mejorada u optimizada hacia la parte inferior de la fuente de radiación y, por lo tanto, la parte inferior se refrigera mejor. Además, la refrigeración es ventajosamente más turbulenta y, sorprendentemente, también se refrigera mejor la parte superior de la fuente de radiación, lo que ha sido probado por investigaciones, en especial mediante mediciones de temperatura.

Por ejemplo, el aire adicional o aire soplado se introduce o sopla por toda la longitud de un dispositivo de secado, por ejemplo, el módulo UV o la fuente de radiación. Esto puede tener lugar mediante elementos deflectores de aire, tales como chapas, y/o aberturas de aire soplado, en particular boquillas. El aire introducido o soplado por ambos lados, por ejemplo, puede ser o bien una masa parcial o bien al menos aproximadamente la totalidad del aire de refrigeración evacuado en el módulo UV. El flujo volumétrico de aire del aire introducido o soplado adicionalmente por el sistema de aire soplado puede ascender preferentemente a entre el 20 % y el 50 % del flujo volumétrico total del aire de refrigeración. Correspondientemente, la proporción de aire ambiente entrante puede situarse entre el 80 % y el 50 %. En particular, se busca una relación de al menos aproximadamente 1/3 del aire introducido o soplado adicionalmente por el sistema de aire soplado y de al menos aproximadamente 2/3 del aire ambiente entrante.

De este modo, las fuentes de radiación, en particular los radiadores UV, pueden funcionar de manera especialmente ventajosa con una potencia aún mayor o el flujo de masa de aire puede reducirse para la misma refrigeración. Otra ventaja es que se puede evitar de forma más fiable que se combe o se hinche un radiador UV.

Además, puede estar previsto que el sistema de aire soplado esté realizado como módulo sobrepuesto o módulo adicional, que puede estar realizado en particular de manera que pueda conectarse de forma separable o no separable con un módulo UV de un secador. A este respecto, el sistema de aire soplado puede estar realizado para sobreponerse a cualquier módulo UV de un secador. A este respecto, el módulo sobrepuesto comprende, en particular, elementos de guiado de aire o canales de guiado de aire independientes, que están previstos para influir en o ajustar el flujo volumétrico de aire ambiente que fluye alrededor de la fuente de radiación. Se puede utilizar fácilmente un módulo sobrepuesto o un módulo adicional para reequipar secadores. Además, también podría estar previsto adicionalmente un disco distanciado de la carcasa del módulo UV en la trayectoria del haz de la fuente de radiación, siempre que se garantice un flujo volumétrico de aire suficiente hacia al menos una abertura de entrada de aire.

A continuación, la invención se explicará a modo de ejemplo. Los dibujos asociados representan a este respecto esquemáticamente lo siguiente:

Fig. 1: Fragmento de la salida de una máquina de procesamiento de hojas con un secador que presenta tres módulos UV dispuestos sobre un recorrido de transporte de hojas;

Fig. 2: Cilindro de guiado de hojas con módulo UV dispuesto como secador intermedio;

Fig. 3: Módulo UV de un secador con un radiador UV que se extiende longitudinalmente y sistema de aire soplado asociado;

Fig. 4: Sección transversal del módulo UV con sistema de aire soplado desactivado;

Fig. 5: Sección transversal del módulo UV con sistema de aire soplado activado;

Fig. 6: Sección transversal del módulo UV con sistema de aire soplado activado alternativo;

Fig. 7: Módulo UV de un secador con un radiador UV que se extiende longitudinalmente y sistema de aire soplado asociado alternativo;

Fig. 8: Sección transversal del módulo UV con sistema de aire soplado alternativo;

Fig. 9: Radiador UV alargado con sistema de refrigeración que actúa exclusivamente entre electrodos;

Fig. 10: Radiador UV alargado para máquinas de gran formato;

Fig. 11: Forma de realización alternativa de un radiador UV.

Los sustratos o materiales de impresión se transportan a través de la máquina en máquinas de procesamiento tales como máquinas de procesamiento de material de impresión, en particular máquinas de impresión o máquinas de procesamiento de hojas, por ejemplo, máquinas de impresión de hojas, en particular máquinas de impresión rotativa offset de hojas, preferentemente en modo de construcción modular y en línea. En las máquinas de procesamiento de hojas, por ejemplo, las hojas de material de impresión son agarradas por cilindros o también por tambores por el borde delantero y desplazadas o transportadas a través de la máquina mientras los cilindros rotan. Las hojas de material de impresión se transfieren entre los cilindros mediante pinzas de arrastre. En las máquinas de impresión, los materiales de impresión pasan a través de varias unidades de impresión en el recorrido de transporte, en las cuales se imprimen en cada caso con un color de impresión conforme al diseño deseado. Cada una de las unidades de impresión puede comprender, por ejemplo, entre otros, un cilindro portaplanchas, que es entintado por una unidad de entintado con la tinta de impresión utilizada. Este cilindro portaplanchas entintado transfiere la tinta de impresión, correspondiente al diseño, a un cilindro portamantillas provisto de una mantilla de caucho, que forma un intersticio de impresión con un cilindro de impresión de una máquina de impresión de hojas que transporta la hoja de material de impresión. Al pasar por el intersticio de impresión, el diseño correspondiente se transfiere de la mantilla de caucho entintada del cilindro portamantillas a la hoja de material de impresión.

Tras la última unidad de impresión de la máquina de impresión, las hojas de material de impresión terminadas de imprimir pueden colocarse en una salida de una máquina de impresión de hojas para formar una pila de salida. A la última unidad de impresión también pueden le seguir, por ejemplo, una o varias unidades de barnizado que proporcionan a las hojas de material de impresión impresas un barniz protector o un barniz brillante. Preferentemente se utilizan tintas UV en las unidades de impresión y barnices UV en las unidades de barnizado. Una máquina de impresión puede contener un equipo de volteo para una impresión de tiro y retiro a doble cara. Alternativamente, sin embargo, también se pueden utilizar otros procedimientos de impresión, por ejemplo, con diseños variables. Un dispositivo de secado o un secador intermedio en la máquina está realizado en particular como dispositivo de secado UV y comprende, por ejemplo, uno o varios módulos UV 1.

La figura 1 muestra, por ejemplo, una parte de la salida de una máquina de impresión de hojas con dispositivo de secado dispuesto por encima de un recorrido de transporte de hojas, en particular con un secador que presenta varios módulos UV 1. Adicionalmente, el dispositivo de secado también puede presentar secadores de aire caliente, entre otros. En la salida, no representada, están previstos carros de agarre 5 dispuestos sobre cadenas y accionados por estas en rotación sin fin, que toman las hojas 4 procesadas por su borde delantero desde el último cilindro y las llevan por el recorrido de transporte de hojas hasta la pila de salida. En particular, los módulos UV 1 se disponen a una distancia establecida del recorrido de transporte de hojas, para que los carros de agarre 5 circulantes puedan moverse sin obstáculos. Durante el desplazamiento o el transporte a través de la salida, las hojas 4 se pueden guiar a través de placas de deflectoras de hojas 6, pudiendo formarse un colchón de aire entre la hoja 4 y las chapas deflectoras de hojas 6. Alternativamente, los módulos UV 1 también pueden estar dispuestos en la rama ascendente de las cadenas circulantes y/o en una prolongación de salida. Como alternativa o adicionalmente, también puede estar dispuesto un dispositivo de secado por debajo del recorrido de transporte de hojas.

En el recorrido hacia la pila de salida, las hojas 4 son guiadas pasando por los módulos UV 1 que secan o curan las hojas 4. Los módulos UV 1 presentan en cada caso radiadores UV 2 cuya radiación UV se dirige sobre la superficie de las hojas 4 directamente o a través de reflectores 3. La superficie de la hoja tratada, en particular la tinta UV impresa y/o el barniz UV aplicado, se seca o cura mediante esta radiación UV que actúa sobre la hoja 4. Como fuentes de radiación en los módulos UV 1 se utilizan preferentemente lámparas de vapor de mercurio. Adicional o alternativamente, también pueden utilizarse radiadores con otras longitudes de onda, tales como, por ejemplo, secadores de infrarrojos. Por ejemplo, en la máquina o en la salida pueden estar previstas cavidades de inserción en las que se pueden insertar los módulos UV 1. Los módulos UV 1 se pueden fijar en estas cavidades de inserción, por lo que está garantizada la posibilidad de reemplazar los módulos UV 1, por ejemplo en caso de desgaste de los radiadores UV 2. Los módulos UV 1 funcionan en particular con refrigeración por aire de escape.

La figura 2 muestra un dispositivo de secado, en particular un módulo UV 1, junto a un cilindro de guiado de hojas 7 de una máquina de procesamiento de hojas, por ejemplo, la máquina de impresión de hojas descrita anteriormente. A este respecto, el módulo UV 1 está asociado al cilindro de guiado de hojas 7 de una unidad, en particular como secador intermedio. El cilindro de guiado de hojas 7 contiene preferentemente sistemas de pinzas, que en este caso están configurados en particular como pinzas de apriete con dedos de pinza y almohadillas de pinza. Los dedos de pinza fijan el borde delantero de la hoja mediante un movimiento de agarre sobre las almohadillas de agarre, de modo que la hoja 4 se fija para el transporte sobre la superficie envolvente del cilindro de guiado de hojas 7 que rota en la dirección representada. Por ejemplo, el módulo UV 1 puede estar dispuesto en una unidad de impresión, barnizado, secado o procesamiento, etc. de la máquina. El módulo UV 1 se puede utilizar como secador intermedio, en particular entre las unidades de impresión de la máquina, para secar una o más tintas o barnices, en particular tintas UV o barnices UV. El secador intermedio también se puede insertar en una cavidad de inserción de la máquina y, por lo tanto, puede estar realizado de manera reemplazable. Los módulos UV 1 pueden ser reemplazables a este respecto entre las cavidades de inserción del secador intermedio y la salida. El módulo UV 1 realizado como secador intermedio funciona en particular con refrigeración por aire de escape.

La figura 3 muestra un módulo UV 1 que aloja una fuente de radiación UV, en particular un tubo de descarga de gas lleno de vapor de mercurio, que se extiende longitudinalmente en perpendicular a la dirección de transporte del material de procesamiento, por ejemplo, el material de impresión u hoja 4. El módulo UV 1 puede estar asociado, por ejemplo, a una cavidad de inserción de la máquina, presentando esta preferentemente también tomas eléctricas o neumáticas para el suministro. Las tomas eléctricas o neumáticas correspondientes pueden estar previstas, por ejemplo, en la cavidad de inserción. El módulo UV 1 tiene asociado un sistema de aire soplado 13, que se extiende en particular por el ancho máximo del material que se va a procesar por la máquina, por ejemplo, el ancho del material de impresión. El sistema de aire soplado 13 presenta un suministro de sobrepresión que incluye, por ejemplo, una toma de sobrepresión o preferentemente generadores de sobrepresión. Por ejemplo, los generadores de sobrepresión pueden estar realizados como ventiladores, en particular como ventiladores axiales 14, preferentemente distribuidos por el ancho del material de impresión. Los ventiladores, en particular los ventiladores axiales 14, pueden alimentarse con electricidad por separado o conjuntamente con el módulo UV 1. En el lado orientado hacia el material de procesamiento o material de impresión, el módulo UV 1 presenta una abertura de entrada de aire 10 para el aire ambiente, es decir, el aire que entra en contacto con el sustrato o material de impresión o que se encuentra en la trayectoria del haz del módulo UV 1. La abertura de entrada de aire 10 es en este caso, en particular, al mismo tiempo la abertura de salida de radiación del radiador UV 2 del módulo UV 1.

La figura 4 muestra la sección transversal del módulo UV 1 de acuerdo con el corte A-A de la figura anterior con sistema de aire soplado 13 desactivado. El módulo UV 1 puede presentar en particular un perfil de carcasa 8 en el que está dispuesto preferentemente un canal de aire de escape 12. Por ejemplo, un perfil de extrusión del módulo UV 1 normalmente puede estar hecho de aluminio. Los reflectores 3 instalados en obturadores 9 conocidos reflejan la radiación del radiador UV 2 hacia el sustrato o material de impresión. Para ello, los obturadores 9 están previstos preferentemente en el perfil de carcasa 8 a lo largo del radiador UV 2. Los obturadores 9 están realizados preferentemente a este respecto de manera móvil y/o refrigerados por líquido. Cada uno de los obturadores 9 presenta, por ejemplo, un eje de rotación dispuesto en paralelo a la extensión del radiador UV 2, alrededor del cual se pueden mover los obturadores 9. En el caso de un desplazamiento preferentemente conjunto de los obturadores 9, en particular la abertura de entrada de aire 10 del perfil de carcasa 8 se cierra. Durante el funcionamiento, los obturadores 9 se mantienen correspondientemente en una posición que deja libre la abertura de entrada de aire 10.

El aire ambiente, que es succionado entre los obturadores 9 o reflectores 3 y el radiador UV 2, fluye a través de la abertura de entrada de aire 10 orientada hacia el sustrato o material de impresión y refrigera a este respecto el radiador UV 2. A continuación, el aire de refrigeración fluye entre los obturadores 9 saliendo hacia el canal de aire de escape 12 del perfil de carcasa 8. Para ello, el canal de aire de escape 12 está conectado preferentemente por un lado con una fuente de aire de succión controlable o regulable, por ejemplo, que succiona el aire de escape hacia el interior canal de aire de escape 12. El canal de aire de escape 12 se extiende preferentemente por toda la longitud del radiador UV 2, de modo que el aire calentado por el radiador UV 2 puede ser succionado hacia el interior del canal de aire de escape 12 a través de pasos distribuidos.

Por ejemplo, puede estar previsto conectar el canal de aire de escape 12, que se extiende a lo largo de la fuente de radiación, en particular el radiador UV 2, con el espacio que rodea al radiador UV 2 a través de orificios oblongos distanciados entre sí. A este respecto, los orificios oblongos están dimensionados preferentemente de tal manera que se diferencien entre sí en cuanto a sus áreas de apertura. En particular, a este respecto, las áreas de apertura de los orificios oblongos entre los extremos de un radiador UV 2 alargado están dimensionadas más pequeñas que las de los orificios oblongos previstos en los extremos respectivos del radiador UV 2. A este respecto, las áreas de apertura de los orificios oblongos entre los extremos del radiador UV 2 alargado están dimensionadas muy preferentemente de forma progresivamente más pequeña, en particular sin máximos locales, hacia la fuente de aire de succión del canal de aire de escape 12. Más preferentemente, las áreas de apertura de los orificios oblongos asociados a los extremos del radiador UV 2 alargado están dimensionadas de manera diferente entre sí, en donde el área de apertura de al menos un orificio oblongo del extremo del radiador UV 2 orientado hacia la fuente de aire de succión del canal de aire de escape 12 está dimensionada preferentemente más pequeña que un área de apertura de al menos un orificio oblongo del extremo del radiador UV 2 orientado en sentido opuesto a la fuente de aire de succión del canal de aire de escape 12. Los orificios oblongos orientados hacia los extremos respectivos del radiador UV 2 también pueden comprender a este respecto dos, tres o cuatro orificios oblongos.

Los flujos de aire resultantes del funcionamiento con refrigeración por aire de escape activada y sistema de aire soplado 13 desactivado se muestran aquí básica o esquemáticamente. En este sentido, la refrigeración tiene lugar sobre todo en la parte superior del radiador UV 2, mientras que la parte inferior dirigida hacia el material de procesamiento se refrigera menos que la parte superior. En el modo de funcionamiento, por ejemplo, puede tener lugar un calentamiento. Este modo de funcionamiento también puede estar previsto durante el funcionamiento, por ejemplo, cuando el módulo UV 1 funciona a baja potencia, en particular cuando la temperatura del tubo de vidrio es baja, por ejemplo, a una potencia de radiador de menos de 140 a 120 W/cm.

La figura 5 muestra la sección transversal del módulo UV 1 con sistema de aire soplado 13 activado, en este caso en particular el sistema de aire soplado 13 extraíble. Uno o varios ventiladores, en este caso en particular ventiladores axiales 14, generan un flujo de aire en los canales de guiado aire 15 hacia la abertura de entrada de aire 10 orientada hacia el material de procesamiento o material de impresión. Al menos de manera aproximadamente ortogonal al flujo de aire ambiente 11 que fluye a través de la abertura de entrada de aire 10 se genera preferentemente en cada caso un chorro de aire soplado 17 a ambos lados de la abertura de entrada de aire 10 a través de aberturas de aire soplado 16. Los chorros de aire soplado 17 pueden formarse en cada caso a través de aberturas de aire soplado 16 individuales o a través de boquillas ranuradas continuas, que se extienden, por ejemplo, a lo largo de la fuente de radiación, en particular al menos entre electrodos 19 de un radiador UV 2. En particular, se reduce o anula la refrigeración fuera de los electrodos 19 de una lámpara de vapor de mercurio para evitar una refrigeración excesiva. Como perfeccionamiento, el intersticio formado por las aberturas de aire soplado 16 también puede estar diseñado de manera ajustable, de modo que, por ejemplo, se pueda efectuar un ajuste para clases de potencia y/o una adaptación a espacios de instalación o máquinas. Preferentemente se ajusta un intersticio de 1 mm a 10 mm, de forma especialmente preferente de 2 mm a 6 mm y de manera muy especialmente preferente de al menos aproximadamente 4 mm, abierto por las aberturas de aire soplado 16.

Los chorros de aire soplado 17 generados por el sistema de aire soplado 13 están orientados a este respecto en particular el uno hacia el otro en un plano de tal manera que influyan, en particular restrinjan o constriñan, el flujo de aire ambiente 11 que fluye hacia el interior del perfil de carcasa 8. Los chorros de aire soplado 17 se guían preferentemente el uno hacia el otro en un plano de tal manera que se encontrarían preferentemente en el centro respecto a la abertura de entrada de aire 10, por ejemplo exactamente por debajo del radiador UV 2. Se influye preferentemente en el flujo de aire ambiente 11 de tal manera que el flujo de aire ambiente 11 refrigera la parte inferior del radiador UV 2 orientada hacia el material de procesamiento o material de impresión con mayor intensidad. El sistema de aire soplado 13 genera en particular un flujo transversal al flujo de aire ambiente 11.

La figura 6 muestra un módulo UV 1 con un sistema de aire soplado 13 alternativo, igualmente extraíble, por ejemplo. El sistema de aire soplado 13 presenta igualmente uno o más ventiladores, en particular ventiladores axiales 14, que generan un flujo de aire que fluye en canales de guiado de aire 15 hacia la abertura de entrada de aire 10 orientada hacia el sustrato o material de impresión. El sistema de aire soplado 13 presenta en este caso aberturas de aire soplado 16, que no soplan directamente sobre el radiador UV 2, sino que restringen o constriñen el flujo de aire ambiente 11 entrante por debajo del radiador UV 2 o incluso antes de que llegue al radiador UV 2. Dado que los canales de guiado de aire 15 o las aberturas de aire soplado 16 pueden asentarse al menos parcialmente en la trayectoria del haz del radiador UV 2, también pueden estar hechos de un material que deja pasar la radiación.

La figura 7 muestra un módulo UV 1 con un radiador UV 2 que se extiende longitudinalmente y sistema de aire soplado 13 asociado alternativo. En lugar de un generador de aire independiente, el sistema de aire soplado 13 presenta al menos una toma de aire comprimido 18, canales de guiado de aire 15 y una o más aberturas de aire soplado 16. En particular, a cada canal de guiado de aire 15 que se extiende a lo ancho del formato transversalmente a la dirección de transporte del material de procesamiento se le asigna al menos una toma de aire comprimido 18, que aplica una presión mayor que la presión ambiental al respectivo canal de guiado de aire 15. En el canal de guiado de aire 15, la sobrepresión puede desarrollarse a lo largo del ancho del formato y salir a través de las aberturas de aire soplado 16 como un chorro de aire soplado 17.

La figura 8 muestra la sección transversal del módulo UV 1 de acuerdo con el corte A-A de la figura anterior con el sistema de aire soplado 13 alternativo. El aire comprimido suministrado a través de la respectiva toma de aire comprimido 18 se distribuye a través del respectivo canal de guiado aire 15 y sale dirigido a través de las aberturas de aire soplado 16 en el área de la abertura de entrada de aire 10 del módulo UV 1. Los chorros de aire soplado 17 pueden ser generados en cada caso a través de aberturas de aire soplado 16 individuales o a través de boquillas ranuradas continuas, que se extienden, por ejemplo, por el ancho del material de procesamiento o material de impresión. Los chorros de aire soplado 17 están orientados a este respecto en particular el uno hacia el otro en un plano de tal manera que influyan, en particular restrinjan o constriñan, el flujo de aire ambiente 11 que fluye hacia el interior del perfil de carcasa 8. Se influye preferentemente en el flujo de aire ambiente 11 análogamente de tal manera que el flujo de aire ambiente 11 refrigera la parte inferior del radiador UV 2 orientada hacia el material de procesamiento o material de impresión con mayor intensidad.

La figura 9 muestra un radiador UV 2 alargado configurado a modo de ejemplo como lámpara de vapor de mercurio con un sistema de refrigeración o sistema de aire soplado 13 que actúa exclusivamente entre electrodos 19. El radiador UV 2 configurado, por ejemplo, como lámpara de vapor de mercurio de media presión presenta los dos electrodos 19 dispuestos en los extremos en un cuerpo de vidrio 20 cada uno puesto en contacto o alimentado a través de una clavija 21. Los electrodos 19 pueden ser controlados, por ejemplo, por un aparato de control piloto integrado o externo. Cada uno de los dos electrodos 19 distanciados entre sí se sitúa al menos parcialmente en un plano E1, E2 con el que el radiador UV 2 alargado, por ejemplo la lámpara de vapor de mercurio, interseca como una normal común idealizada (como vector ortogonal). Los planos E1, e2 deben entenderse, a este respecto, como planos paralelos idealizados, distanciados entre sí, en el espacio, en donde las superficies de los electrodos 19 tocan al menos los planos E1, E2. Un área de refrigeración B del sistema de refrigeración o sistema de aire soplado 13 se encuentra en particular exclusivamente entre las superficies de electrodo orientadas la una hacia la otra, que abarcan los planos E1, E2. El área de refrigeración B del sistema de refrigeración o sistema de aire soplado 13 con una potencia de refrigeración máxima está formada o delimitada en este caso, preferentemente, por los dos planos E1, E2.

El sistema de refrigeración o sistema de aire soplado 13 de la fuente de radiación, en particular del radiador UV 2, presenta en este caso una potencia de refrigeración máxima exclusivamente en un área de refrigeración B entre los planos E1, E2 formados por los electrodos 19. Preferentemente se genera a este respecto una potencia de refrigeración constante por toda el área de refrigeración B, extendiéndose el área de refrigeración B de manera especialmente preferente completamente entre las superficies orientadas la una hacia la otra de los electrodos 19. Sin embargo, la potencia de refrigeración máxima en el área de refrigeración B puede controlarse o regularse según los requisitos deseados en cuanto a intensidad o efecto. De manera adyacente al área de refrigeración B, en particular fuera de los planos E1, E2, la potencia de refrigeración del sistema de refrigeración o sistema de aire soplado 13 se reduce en comparación con la potencia de refrigeración máxima o es preferentemente cero. Entre los planos E1, E2 o en el área de refrigeración B, el cuerpo de vidrio 20 presenta, en el presente caso, un diámetro mayor en comparación con las áreas marginales. Fuera de los planos E1, E2, el cuerpo de vidrio 20 que encierra los electrodos 19 se estrecha, portando los extremos que se estrechan del cuerpo de vidrio 20 en particular las clavijas 21 para la puesta en contacto eléctrico con los electrodos 19. Por lo tanto, preferentemente los electrodos 19 se sitúan físicamente en gran medida fuera del área de refrigeración B del sistema de refrigeración o sistema de aire soplado 13. Esta forma de realización se utiliza de manera especialmente preferente en máquinas de formato medio, tales como máquinas de impresión de hojas. Las máquinas de formato medio, por ejemplo, pueden procesar material de procesamiento con un ancho de al menos aproximadamente 1 m.

La figura 10 muestra un radiador UV 2 alargado alternativo, que es adecuado en particular para máquinas de gran formato. Las máquinas de gran formato, como las máquinas de impresión de hojas, pueden, por ejemplo, procesar material de procesamiento con un ancho de más de 1 m, por ejemplo, aproximadamente 1,4 m o 1,6 m o incluso más. El radiador UV 2 se caracteriza por que los planos E1, E2 intersecan con las áreas que se estrechan del cuerpo de vidrio 20. Por tanto, el diámetro máximo del cuerpo de vidrio 20 solo se alcanza dentro de área de refrigeración B delimitada por los planos E1, E2. En particular, cuando los obturadores 9 están cerrados, esto evita que el aire ambiente que fluye desde el lateral refrigere demasiado los electrodos 19. Una refrigeración excesiva cuando los obturadores 9 están cerrados, por ejemplo cuando la máquina está parada o cuando la impresión se interrumpe o se detiene, haría que el radiador UV 2 se apagara. Debido a la forma especial del cuerpo de vidrio 20, en particular en conexión con el área de refrigeración B dimensionada correspondientemente, la funcionalidad del radiador UV 2 puede garantizarse tanto cuando los obturadores 9 están abiertos como cuando están cerrados.

La figura 11 muestra otra forma de realización de un radiador UV 2. El cuerpo de vidrio 20 solo se estrecha fuera de los planos E1, E2. Los planos E1, E2 intersecan así el cuerpo de vidrio 20 en el área del diámetro máximo. Los planos E1, E2 que delimitan el área de refrigeración B del sistema de refrigeración o sistema de aire soplado 13 también están abarcados en este caso por las superficies orientadas la una hacia la otra sí de los electrodos 19 del radiador UV 2.

Por lo que respecta al modo de acción: Para que la fuente de radiación, en particular un radiador UV 2, también se refrigere adecuadamente en la parte inferior, preferentemente se sopla aire por ambos lados, en particular fuera del área de radiación del módulo UV 1. Este aire se encuentra preferentemente en el medio, bajo el módulo UV 1, en particular aproximadamente en el centro del radiador UV 2. El aire ambiente entrante en el módulo UV 1, que está constreñido por los chorros de aire soplado 17, es transportado hacia la parte inferior del radiador UV 2. La parte inferior del radiador UV 2 se refrigera así en gran medida. Además, el enfriamiento se vuelve más turbulento en conjunto y la parte superior del radiador UV 2 también se refrigera mejor.

Preferentemente, el aire adicional se introduce o se sopla exclusivamente entre electrodos 19 del radiador UV 2 o a lo largo del módulo UV 1. Esto puede tener lugar mediante chapas y/o boquillas de aire soplado.

El aire introducido o soplado preferentemente por ambos lados puede ser o una masa parcial o también al menos aproximadamente la totalidad del aire de refrigeración que actúa en el módulo UV 1. Preferentemente, sin embargo, una proporción del 80 % al 50 % del aire de refrigeración está formada por el flujo de aire ambiente 11 entrante y una proporción del 20 % al 50 % del aire de refrigeración está formada por el aire introducido por el sistema de aire soplado 13. En particular, se pretende una proporción de 1/3 de aire o aire soplado 17 introducido adicionalmente por el sistema de aire soplado 13 y una proporción de 2/3 de flujo de aire ambiente 11 entrante.

Por ejemplo, el radiador UV 2 puede funcionar con una potencia de entre aproximadamente 80 W/cm y aproximadamente 200 W/cm. A este respecto, el sistema de aire soplado 13 se puede activar o encender en función de la potencia. En particular, el sistema de aire soplado 13 solo puede activarse con una potencia media, por ejemplo de aproximadamente 120 a 140 W/cm. A este respecto, el sistema de aire soplado 13 puede estar desactivado o desactivarse completamente por debajo de una potencia del radiador de, por ejemplo, 120 a 140 W/cm. A 120 a 140 W/cm, el sistema de aire soplado 13 puede ya activarse, por ejemplo. El efecto del sistema de aire soplado 13 puede aumentar preferentemente con la potencia del radiador. En particular, el efecto del sistema de aire soplado 13 puede comenzar a una potencia del radiador de 120 a 140 W/cm y puede incrementarse hasta una potencia máxima del radiador de 200 W/cm, preferentemente de forma lineal o dependiendo de la función, de modo que el efecto del sistema de aire soplado 13 es del 100 % a una potencia del radiador de 200 W/cm.

En el caso de un control dependiente de la función, el aire soplado se puede ajustar en particular según un campo característico, que puede presentar máximos y/o mínimos locales, por ejemplo. El aire soplado se puede ajustar, a este respecto, en función de una curva establecida, por ejemplo, entre 120 W/cm y 200 W/cm. A este respecto se puede especificar y/o modificar una función para el funcionamiento del sistema de aire soplado 13 en función de la potencia del radiador, en particular en función de la máquina. Sin embargo, el efecto del sistema de aire soplado 13 también puede ajustarse individualmente y/o también controlarse o regularse, por ejemplo, según la potencia del radiador. La potencia actual del radiador puede ser conocida, a este respecto, por un equipo de control, en particular el control de la máquina, o puede ser determinada por un sistema de sensores. Reduciendo el efecto del sistema de aire soplado 13 o apagando el sistema de aire soplado 13 cuando la potencia del radiador es baja, por ejemplo por debajo de 140 W/cm, se evita de forma segura que el radiador UV 2 se apague.

Listado de las referencias utilizadas

1 módulo UV

2 radiador UV

3 reflectores

4 hoja

5 carro de agarre

6 chapa deflectora de hojas

7 cilindro de guiado de hojas

8 perfil de carcasa

9 obturador

10 abertura de entrada de aire

11 flujo de aire ambiente

12 canal de aire de escape

13 sistema de aire soplado

14 ventilador axial

15 canales de guiado de aire

16 abertura de aire soplado

17 chorro de aire soplado

18 toma de aire comprimido

19 electrodos

20 cuerpo de vidrio

21 clavijas

E1 primer plano

E2 segundo plano

B área de refrigeración

Claims

REIVINDICACIONES

1. Máquina de procesamiento con un dispositivo de secado (1),

en donde el dispositivo de secado (1) presenta una fuente de radiación (2) alojada en una carcasa (8),

en donde están previstos obturadores (9) en la carcasa (8) de manera adyacente a la fuente de radiación (2), en donde la carcasa (8) presenta al menos una abertura de entrada de aire (10) para aire ambiente (11), de modo que el aire ambiente (11) fluye alrededor de la fuente de radiación (2) después de entrar en la carcasa (8),

en donde la carcasa (8) presenta una abertura de salida de aire (12) para aire de escape (11, 17), en donde el dispositivo de secado (1) tiene asociado un sistema de aire soplado (13), por medio del cual puede influirse y/o se influye activamente en el aire ambiente (11) que fluye hacia el interior de la abertura de entrada de aire (10) a distancia de la fuente de radiación (2), y en donde la fuente de radiación (2) está configurada como radiador UV (2) alargado con dos electrodos (19) situados en cada caso en un plano (E1, E2) y distanciados uno de otro, en donde el radiador UV (2) alargado está dispuesto como normal a los planos (E1, E2),

caracterizada por que

el sistema de aire soplado (13) genera flujos de aire (17) exclusivamente en un área (B) que se sitúa entre los planos (E1, E2) o está delimitada por los planos (E1, E2).

2. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1, en donde el sistema de aire soplado (13) presenta al menos una abertura de flujo de aire (16) que expulsa un flujo de aire (17) de manera al menos aproximadamente ortogonal a la dirección de flujo del aire ambiente (11) que fluye hacia el interior de la abertura de entrada de aire (10).

3. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1 o 2, en donde el sistema de aire soplado (13) presenta al menos dos aberturas de flujo de aire (16) opuestas, dispuestas de manera adyacente a la abertura de entrada de aire (10).

4. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1,2 o 3, en donde el sistema de aire soplado (13) presenta una o más aberturas de flujo de aire (16) dispuestas fuera de la abertura de entrada de aire (10).

5. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1, 2, 3 o 4, en donde el sistema de aire soplado (13) presenta una toma de aire comprimido (18) y/o al menos un generador de aire (14), canales de guiado de aire (15) y varias aberturas de flujo de aire (16).

6. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1, 2, 3, 4 o 5, en donde la abertura de salida de aire (12) está formada por un canal de aire de escape (12) en la carcasa (8) conectado a una fuente de aire de succión y que presenta uno o más pasos hacia el espacio que rodea la fuente de radiación (2).

7. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1,2, 3, 4, 5 o 6, en donde el dispositivo de secado comprende un módulo UV (1) que puede disponerse en una salida, en una torre de secado y/o como secador intermedio en una máquina de impresión y/o que está realizado de manera que puede insertarse en cavidades de inserción.

8. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1,2, 3, 4, 5, 6 o 7, en donde el sistema de aire soplado (13) está configurado como módulo sobrepuesto para sobreponerse a un módulo UV (1) o como módulo adicional módulo para un módulo UV (1).

9. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 u 8, en donde el sistema de aire soplado (13) presenta aberturas de aire soplado (16) con un intersticio de apertura ajustable.

10. Máquina de procesamiento según la reivindicación 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 o 9, en donde el sistema de aire soplado (13) puede ser controlado por un equipo de control en función de la potencia actual del radiador de la fuente de radiación (2) o puede ser regulado por un equipo de control en función de la potencia actual del radiador de la fuente de radiación (2) determinada por un sistema de sensores.

11. Procedimiento de funcionamiento del dispositivo de secado (1) de la máquina de procesamiento según la reivindicación 1,

en donde el dispositivo de secado (1) presenta una fuente de radiación (2) que se extiende en una carcasa (8), en donde la fuente de radiación (2) interactúa con obturadores (9),

en donde la carcasa (8) presenta al menos una abertura de entrada de aire (10) para aire ambiente (11), de modo que el aire ambiente (11) fluye alrededor de la fuente de radiación (2) después de entrar en la carcasa (8),

en donde la carcasa (8) presenta una abertura de salida de aire (12) para el aire de escape (11, 17) que fluye alrededor de la fuente de radiación (2) y

en donde un sistema de aire soplado (13) asociado al dispositivo de secado (1) influye activamente en o desvía el aire ambiente (11) que fluye hacia el interior de la abertura de entrada de aire (10), incluso antes de que llegue a la fuente de radiación (2),

caracterizado por que

el sistema de aire soplado (13) se enciende y/o apaga en función de la potencia de la fuente de radiación (2).

12. Procedimiento según la reivindicación 11, en donde mediante el sistema de aire soplado (13) se dirige un flujo de aire o se expulsa aire soplado (17) que, en un área (B), restringe o constriñe el aire ambiente (11) que fluye a través de la abertura de entrada de aire (10) hacia el interior de la carcasa (8).

13. Procedimiento según la reivindicación 11 o 12, en donde a través del sistema de aire soplado (13) se dirige un flujo de aire o se expulsa aire soplado (17) que, junto con el aire ambiente (11) que entra, forma el aire de refrigeración y luego el aire de escape, en donde la proporción del flujo volumétrico de aire que entra a través del sistema de aire soplado (13) se sitúa entre el 20 % y el 50 % del flujo volumétrico de aire de refrigeración común o asciende a al menos aproximadamente el 33 % del flujo volumétrico de aire de refrigeración común.

14. Procedimiento según la reivindicación 11, 12 o 13, en donde el sistema de aire soplado (13) se enciende cuando se alcanza una potencia del radiador de al menos aproximadamente 120 a 140 W/cm y/o se apaga cuando la potencia del radiador desciende por debajo de al menos aproximadamente 120 a 140 W/cm.

15. Procedimiento según la reivindicación 11, 12, 13 o 14, en donde el sistema de aire soplado (13) funciona de tal manera que el efecto del sistema de aire soplado (13) aumenta linealmente o dependiendo de la función hasta la potencia máxima, en función de la potencia del radiador, y/o en donde el sistema de aire soplado (13) tiene un efecto del 100 % a una potencia del radiador de al menos aproximadamente 200 W/cm.