ES2966944T3 - Un método para decorar baldosas cerámicas - Google Patents
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Abstract
Un método para decorar elementos de revestimiento para pisos y/o revestimientos, que comprende las etapas de: preparar un soporte de material cerámico para el elemento de revestimiento; desgastar al menos un borde superior del respaldo; y despedir el cuerpo tras el angustioso paso. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Un método para decorar baldosas cerámicas
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a elementos de revestimiento, en forma de baldosas cerámicas, por ejemplo, para suelos o paredes, y a un método para decorar un elemento de revestimiento. La invención también se refiere a una máquina para decorar elementos de revestimiento.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Como es bien conocido, los elementos de revestimiento para suelos o paredes, tales como baldosas cerámicas, comprenden una parte posterior que tiene una cara superior que porta un patrón. El patrón es prácticamente bidimensional y se forma mediante métodos de impresión tales como impresión digital, flexografía y/o serigrafía. La superficie superior del elemento de revestimiento también puede comprender una estructura en relieve, posiblemente combinada con el patrón, por ejemplo, una estructura que representa la veta de la piedra natural o de la madera.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La estructura de superficie se forma de manera controlada, normalmente durante la etapa de formación de la parte posterior. Por ejemplo, en el caso de baldosas cerámicas, la parte posterior se presiona en un molde y la estructura se forma en negativo en la matriz del molde. Sin embargo, todas las baldosas formadas con esta matriz tendrán exactamente la misma estructura, dando una impresión de artificialidad y repetición al suelo o al revestimiento de pared. En este caso, es posible utilizar más de una matriz, para mitigar la naturaleza repetitiva del patrón. Una prensa de formación de baldosas puede tener una pluralidad de celdas (cada una para formar una baldosa respectiva), de las cuales cada una puede estar asociada con una matriz que tiene una estructura diferente. Sin embargo, también en este caso, las baldosas pueden formarse con unas pocas estructuras diferentes, por ejemplo, cuatro o seis estructuras. Además, la eficiencia de esta solución disminuye a medida que se incrementa el tamaño del formato; lo que antecede se debe a que el número de celdas que pueden incluirse en el molde disminuye a medida que se incrementa el tamaño del formato de baldosa. Consideraciones similares también se aplican a diferentes métodos para formar la parte posterior o la estructura, tal como el laminado o estampado. En estos casos, la estructura es proporcionada por una incisión realizada en un laminador que presiona los elementos de revestimiento, esta incisión se repetirá de manera periódica en los elementos de revestimiento cada vez que comience una nueva revolución del laminador.
El documento US 2005/0138882 da a conocer una solución alternativa para deteriorar de manera artificial ladrillos o bloques de cerámica o de hormigón, en la cual, después de su consolidación (por cocción, por ejemplo), los ladrillos o bloques se someten a una etapa de acabado. En la etapa de acabado, se colocan uno o más bloques en un contenedor lleno de medios abrasivos y con agua si fuere necesario. El contenedor está realizado para que vibre de modo que los medios abrasivos golpeen el bloque, erosionándolo de manera incontrolada. De este modo, es posible obtener bloques que tengan estructuras que sean completamente aleatorias y diferentes entre sí. Un inconveniente de esta solución es que el acabado debe realizarse en el producto cocido; de lo contrario, el bloque puede fracturarse debido al esfuerzo excesivo. Por otra parte, este método no puede utilizarse con baldosas que tengan un patrón en su superficie superior, ya que, si las superficies de las baldosas se trabajan de una manera prácticamente indeterminada, esto podría dañar su patrón al mismo tiempo que elimina al menos parcialmente el esmalte, comprometiendo así la impermeabilidad de la baldosa.
El documento WO 96/06716 A1 da a conocer un método para fabricar una baldosa de material cementoso que comprende la etapa de aplicación de un tinte ácido que incluye un pigmento para realizar un grabado en la superficie superior de la baldosa y proporcionar un patrón de color aleatorio.
El documento US 2008/193669 A1 da a conocer un método para fabricar un elemento de suelo formado por una mezcla de material cerámico y polimérico que comprende la etapa de aplicar una pátina sobre la superficie superior de la parte posterior formado por una mezcla de material cerámico y polimérico y la etapa de cepillar dicha pátina.
Un objeto de la presente invención es superar los inconvenientes antes mencionados de la técnica anterior por medio de una solución simple, racional y económica. Estos objetos se logran mediante las características de la invención establecida en la reivindicación independiente. Las reivindicaciones dependientes describen aspectos preferidos y/o particularmente ventajosos de la invención.
Un primer aspecto independiente no reivindicado de la invención proporciona un elemento de revestimiento, por ejemplo, para suelos o revestimiento de paredes, que comprende una parte posterior que tiene al menos un borde superior deteriorado. El término "deteriorado" significa que la forma del borde superior se crea artificialmente y simula el desgaste del borde superior debido al tiempo y al uso; por ejemplo, el deterioro comprende astillas, arañazos, raspaduras e incisiones. Dicho de otro modo, la superficie del borde superior comprende una forma, por ejemplo, una estructura tridimensional, formada por rebajes y salientes, que tienen características irregulares, por ejemplo, variaciones en profundidad, anchura y/o longitud, y dispuestos de forma aleatoria y orden no predeterminado. De este modo, el borde superior deteriorado da una impresión general de deterioro y desgaste del elemento de revestimiento, reduciendo así la impresión de su artificialidad. También conviene señalar que, puesto que solamente el borde superior está deteriorado, los bordes inferiores del elemento de revestimiento son prácticamente lineales (excepto por nervaduras de refuerzo u otros elementos funcionales del elemento de revestimiento). Preferiblemente, el borde superior está deteriorado en toda su longitud. Es evidente, asimismo, que el elemento de revestimiento puede comprender una pluralidad de bordes superiores deteriorados, por ejemplo, un par de bordes superiores deteriorados que son opuestos y paralelos entre sí; o, preferiblemente, cada borde superior del elemento de revestimiento está deteriorado. De manera ventajosa, cada borde superior deteriorado tiene una forma diferente de los otros bordes superiores deteriorados del mismo elemento de revestimiento.
De conformidad con la forma de realización preferida, el elemento de revestimiento es una baldosa o losa de cerámica, es decir, una que comprende una parte posterior de material cerámico, por ejemplo, gres porcelánico, material cerámico mono-cocido, material cerámico de cuerpo blanco o rojo, mayólica, terracota, u otros polvos cerámicos sinterizados a altas temperaturas. El elemento de revestimiento preferiblemente tiene forma rectangular o cuadrada, pero no existe ninguna razón por la que no debería tener una forma diferente, por ejemplo, hexagonal.
De manera preferible, el deterioro se lleva a cabo en al menos un borde superior de la parte posterior.
De conformidad con una forma de realización preferida, el elemento de revestimiento tiene una cara superior que lleva un patrón que comprende varios colorantes, diseños o gráficos. En particular, el patrón se forma en al menos una parte central de la cara superior del elemento de revestimiento. Evidentemente, se considera que la expresión "parte central" significa prácticamente toda la cara superior, con la excepción del borde superior deteriorado, de modo que los bordes superiores forman prácticamente un marco alrededor del patrón. Sin embargo, es preferible que el patrón se forme en la totalidad de la cara superior del elemento de revestimiento. Dicho de otro modo, de conformidad con la forma de realización preferida, el borde deteriorado puede proporcionarse con el patrón. El patrón puede simular un material natural, tal como piedra o madera natural, o puede representar un hormigón, una resina o cualquier otro diseño gráfico. En una realización preferida, el patrón se forma al menos parcialmente por un diseño gráfico impreso. La impresión se realiza preferiblemente mediante métodos de impresión sin contacto, tales como impresión digital por chorro de tinta o serigrafía, ya que esto último también permite la impresión de alta resolución en la forma irregular del borde deteriorado. Sin embargo, no se excluyen otros métodos de impresión, tales como flexografía, impresión offset o rotograbado. Es evidente, que el patrón puede comprender un diseño en blanco y negro, pero también puede proporcionarse coloración por teñido simple, en cuyo caso son posibles otros métodos de decoración, tales como pulverización, decoración vertida o de película.
El elemento de revestimiento también puede comprender una o más capas de recubrimiento en la cara superior del elemento de revestimiento.
Por ejemplo, las capas de recubrimiento pueden comprender un recubrimiento base configurado para cubrir la superficie superior de la parte posterior al menos en parte, o preferiblemente en su totalidad. De este modo, el recubrimiento base puede cubrir el color de la parte posterior al tiempo que hace que la parte posterior sea impermeable; también puede ser capaz de recibir el patrón en sí mismo, o puede formar el fondo del patrón. En particular, de conformidad con la forma de realización preferida, el recubrimiento base se configura para cubrir el borde deteriorado al menos en parte, o preferiblemente en su integridad. En este caso, la forma del borde deteriorado es evidente a través del recubrimiento base. De este modo, el recubrimiento base puede cubrir el color de la parte posterior al tiempo que hace que la parte posterior sea impermeable también en el borde deteriorado. El recubrimiento base puede ser blanco, beige, marrón, gris o de cualquier otro color. El recubrimiento base comprende preferiblemente un esmalte y/o un engobe capaz de cubrir la superficie superior de la parte posterior.
Las capas de revestimiento también pueden comprender un recubrimiento protector que cubra la cara superior al menos en parte, o preferiblemente en su totalidad, y que pueda colocarse en la parte superior del patrón para cubrirlo y protegerlo. De conformidad con la forma de realización preferida, el recubrimiento protector se configura para cubrir el borde deteriorado al menos parcialmente, o preferiblemente en su totalidad. En este caso, la forma del borde deteriorado es evidente a través del recubrimiento protector. De este modo, el recubrimiento protector también puede cubrir el patrón en el borde deteriorado. De manera ventajosa, el recubrimiento protector puede ser transparente o translúcido para que el patrón subyacente permanezca discernible. El recubrimiento protector también puede comprender cargas o aditivos capaces de impartir nueva funcionalidad y/o mejorar las propiedades de superficie de la capa decorativa, por ejemplo, propiedades de resistencia al desgaste, antideslizantes, antibacterianas o resistentes a manchas. El recubrimiento protector también puede utilizarse en combinación con el recubrimiento base, o el recubrimiento protector puede colocarse encima del recubrimiento base. El recubrimiento protector comprende, preferiblemente, un esmalte transparente o una granulosidad.
También conviene señalar que la cara superior del elemento de revestimiento puede comprender una estructura en relieve, por ejemplo, una estructura que comprende rebajes y salientes, Preferiblemente dispuestos en un orden predeterminado, pero no existe ninguna razón por la cual dichos rebajes y salientes no deban estar dispuestos en un orden aleatorio. En particular, la estructura en relieve se dispone en una parte central de la cara superior.
Preferiblemente, la estructura en relieve tiene características que corresponden a las características del patrón; por ejemplo, los rebajes o salientes pueden estar orientados a lo largo de la veta de la piedra natural, para hacer que el patrón formado en la baldosa sea más realista. La estructura en relieve puede formarse de conformidad con varias opciones, tres de las cuales se mencionan a continuación a modo de ejemplos no limitantes y no exhaustivos.
De conformidad con una primera opción, la estructura en relieve puede comprender rebajes y salientes formados en la parte posterior del elemento de revestimiento. En este caso, la estructura en relieve puede ser evidente en la cara superior del elemento de revestimiento a través del recubrimiento base y/o el recubrimiento protector. De conformidad con una segunda opción, la estructura en relieve puede comprender rebajes y salientes formados en el recubrimiento base y/o en el recubrimiento protector, por ejemplo, en la parte superior de una superficie superior prácticamente plana de la parte posterior. De conformidad con una tercera opción, la estructura en relieve puede comprender una combinación de rebajes y salientes formados de conformidad con la primera y segunda opciones, o formados en parte en la zona posterior del elemento de revestimiento y en parte en el recubrimiento base y/o en el recubrimiento protector.
Un segundo aspecto no reivindicado de la invención proporciona un conjunto de elementos de revestimiento en donde cada elemento de revestimiento tiene una o más de las características descritas en relación con el primer aspecto independiente, y en donde al menos un borde superior deteriorado tiene una forma diferente en cada elemento de revestimiento. Dicho de otro modo, todos los bordes superiores deteriorados del conjunto tienen una forma diferente entre sí. Es decir, la estructura superficial tridimensional, formada, por ejemplo, por rebajes y salientes, de cada borde superior deteriorado del conjunto tiene características irregulares, por ejemplo, variaciones en profundidad, anchura y/o longitud, y estas características se disponen en un orden aleatorio y no predeterminado, tal como hacer que cada borde superior deteriorado sea diferente y distinguible de los otros bordes superiores deteriorados del conjunto. De este modo, las características de la apariencia de cada elemento de revestimiento del conjunto diferirán de los otros elementos del conjunto, impartiendo una mayor impresión de deterioro y desgaste al conjunto en sí y, en particular, reduciendo la impresión de repetitividad y artificialidad del conjunto. Es evidente que el término "conjunto" significa una pluralidad de elementos de revestimiento, por ejemplo, un revestimiento formado a partir de una pluralidad de elementos de revestimiento adyacentes entre sí, por ejemplo, un suelo o revestimiento de pared, o un paquete que comprende una pluralidad de elementos de revestimiento.
Según una forma de realización del segundo aspecto no reivindicado, al menos dos elementos de revestimiento del conjunto tienen prácticamente el mismo patrón. En particular, estos dos elementos de revestimiento tienen prácticamente el mismo patrón en la parte central de sus caras superiores. Conviene señalar que la expresión "prácticamente el mismo patrón" significa que el diseño y el color del patrón coinciden en las partes de las caras superiores no afectadas por los bordes deteriorados, y que pueden diferir ligeramente en aspectos y detalles menores, particularmente aquellos debido al proceso de producción, tales como, simplemente a manera de ejemplos no limitantes y no exhaustivos, el tono del color, el nivel de brillo y defectos de impresión.
Según una forma de realización del segundo aspecto no reivindicado, al menos dos elementos de revestimiento del conjunto tienen prácticamente la misma estructura en relieve. En particular, estos dos elementos de revestimiento tienen prácticamente la misma estructura en relieve en la parte central de sus caras superiores. Conviene señalar que la expresión "prácticamente la misma estructura en relieve" significa que los elementos de la estructura en relieve y su disposición coinciden en las partes centrales de las caras superiores no afectadas por los bordes deteriorados, y que pueden diferir ligeramente en aspectos y detalles menores, en particular los debidos al proceso de producción, tales como, simplemente a manera de ejemplos no limitantes y no exhaustivos, defectos puntuales tales como ampollas, aplanamiento del relieve o pequeñas diferencias de profundidad o altura.
La invención proporciona un método para decorar elementos de revestimiento, que tiene una o más de las características descritas en relación con el primer aspecto independiente. En particular, de conformidad con el tercer aspecto independiente, tal y como se define en la reivindicación 1. Preferiblemente, la etapa de deterioro comprende una etapa de deterioro mecánico, es decir, erosión mecánica o incisión del borde superior de la parte posterior. De hecho, se prefiere el deterioro mecánico a otras posibles soluciones, tales como la erosión química, debido a consideraciones relacionadas con la seguridad del entorno laboral y la sostenibilidad ambiental.
De conformidad con la forma de realización preferida de la invención, el deterioro puede llevarse a cabo por medio de una muela abrasiva, Preferiblemente una muela abrasiva conformada, es decir, una en donde la superficie activa de la muela abrasiva (dicho de otro modo, la superficie activa de la muela abrasiva adaptada para entrar en contacto con el borde superior para ser deteriorado) no es plana, sino que tiene salientes y/o cavidades. En este caso, cuando el borde superior del elemento de revestimiento es golpeado por la protuberancia, se forma un rebajo más profundo que cuando el borde superior es golpeado por una parte de la superficie activa de la muela abrasiva que no tiene protuberancia (una cavidad, por ejemplo). La conformación de la muela abrasiva puede tener una configuración regular y predeterminada, es decir, una en donde las protuberancias y/o cavidades se disponen de conformidad con un diseño predeterminado, por ejemplo, con simetría axial con respecto al eje de la muela abrasiva, y/o tienen la misma altura con respecto a un plano de referencia perpendicular al eje de la muela abrasiva, por ejemplo, con respecto a una superficie de la muela abrasiva opuesta a la superficie activa. Preferiblemente, sin embargo, la muela abrasiva tiene una configuración irregular, es decir, una en donde las protuberancias y/o cavidades se disponen de forma no predeterminada y asimétrica con respecto al eje de la muela abrasiva, y/o tienen alturas diferentes e irregulares con respecto a un plano de referencia perpendicular al eje de la muela abrasiva, por ejemplo, con respecto a la superficie de la muela abrasiva opuesta a la superficie activa. De este modo, se proporciona una mayor irregularidad en la configuración del borde deteriorado, reduciendo así la impresión de artificialidad en el elemento de revestimiento. Asimismo, de esta manera, los bordes superiores del elemento de revestimiento serán golpeados e incididos por la muela abrasiva de manera no periódica y repetitiva y, por lo tanto, los bordes superiores deteriorados de diferentes elementos de revestimiento mostrarán diferentes configuraciones entre sí, reduciendo de este modo la impresión de artificialidad y repetitividad de un conjunto de elementos de revestimiento. La muela abrasiva puede tener un diámetro comprendido de entre 10 cm y 40 cm, por ejemplo, entre 15 cm y 30 cm. Conviene señalar que la muela abrasiva representa una forma de realización preferida, pero pueden utilizarse otros medios abrasivos de manera equivalente.
De forma adicional, de conformidad con la forma de realización preferida de la invención, la muela abrasiva puede girar alrededor de su propio eje con una velocidad de rotación variable, por ejemplo, con variaciones irregulares y no predeterminadas. De este modo, se introduce una variable aleatoria adicional en el proceso, lo que hace posible incidir el borde superior para que se deteriore de tal manera que los bordes superiores deteriorados de diferentes elementos de revestimiento muestren diferentes configuraciones entre sí. Sin embargo, no existe ninguna razón por la cual la velocidad de rotación no deba ser variada de forma periódica y determinada. Por ejemplo, la muela abrasiva puede girar alrededor de su propio eje a una velocidad de rotación comprendida entre 15 Hz y 70 Hz, o preferiblemente entre 20 Hz y 60 Hz.
También conviene señalar también que el eje de rotación de la muela abrasiva puede ser incidente en el borde superior que, de ser deteriorado, o en una línea recta imaginaria paralela a dicho borde superior. Preferiblemente, el eje de la muela abrasiva y el borde superior que ha de ser deteriorado forman un ángulo mayor de incidencia comprendido entre 90° y 180°, por ejemplo, entre 120° y 180°. De hecho, los inventores han descubierto que un incremento en el ángulo de incidencia disminuye la superficie de contacto entre la muela abrasiva y la parte posterior y, por lo tanto, disminuye la tensión en la parte posterior y el riesgo consiguiente de daños no deseados en la parte posterior, en forma de grietas profundas, a modo de ejemplo. Además, de conformidad con una forma de realización preferida, el eje de la muela abrasiva es incidente en el plano en donde se apoya la parte posterior, por ejemplo, un plano horizontal. De manera ventajosa, el eje de la muela abrasiva y el plano en donde se apoya la parte posterior forman un ángulo de trabajo comprendido entre 0° y 90°, por ejemplo, entre 45° y 90°. Los inventores han descubierto que, cuando se incrementa el ángulo de trabajo, la muela abrasiva incide la superficie superior de la parte posterior en un mayor grado que la superficie lateral y, por lo tanto, el deterioro del borde será más visible desde una dirección aproximadamente perpendicular al plano en donde se apoya la parte posterior, por ejemplo, desde arriba en el caso de baldosas de suelo. De conformidad con algunas formas de realización, el ángulo de incidencia y/o el ángulo de trabajo de la muela abrasiva pueden ser variables.
Conviene señalar que el método puede proporcionar el deterioro de una pluralidad de bordes superiores del elemento de revestimiento, por ejemplo, pares de bordes superiores paralelos, o preferiblemente todos los bordes del elemento de revestimiento. De manera ventajosa, el método puede proporcionar el uso de diferentes muelas abrasivas para deteriorar diferentes bordes superiores; por ejemplo, el método puede proporcionar el deterioro de cada borde superior con una muela abrasiva respectiva.
El método también puede proporcionar una etapa de desplazar la parte posterior a lo largo de una dirección de avance predeterminada, preferiblemente paralela al borde superior que va a deteriorarse, y deteriorar el borde superior durante este avance. Por ejemplo, la parte posterior puede colocarse en una transportadora, preferiblemente del tipo de banda o de cinta, y la muela abrasiva puede colocarse al lado de dicha transportadora; por ejemplo, puede colocarse una pluralidad de muelas abrasivas en lados opuestos de la transportadora para trabajar en bordes superiores opuestos de la parte posterior. En algunas formas de realización, la parte posterior puede avanzar en la dirección de avance a una velocidad de avance comprendida entre 10 m/minuto y 50 m/minuto, por ejemplo, entre 20 m/minuto y 40 m/minuto. En particular, la velocidad de avance de la parte posterior, durante la etapa de erosión, puede ser diferente y preferiblemente menor que la velocidad de avance de la parte posterior inmediatamente flujo arriba y/o flujo abajo de dicha etapa de deterioro. De este modo, durante la etapa de erosión, la parte posterior se mantiene más estable y se reduce la tensión en la parte posterior, lo que también reduce el riesgo de daños no deseados en la parte posterior, tales como grietas profundas. Además, de conformidad con una forma de realización preferida, durante la etapa de erosión, la parte posterior puede mantenerse en una posición prácticamente fija con respecto a la transportadora; por ejemplo, puede mantenerse en una posición prácticamente fija en la banda o en cinta transportadora. Dicho de otro modo, durante la etapa de deterioro, los desplazamientos de la parte posterior en el plano paralelo a la dirección de avance, es decir, en cualquier dirección horizontal, pueden limitarse o preferiblemente evitarse, para estabilizar la parte posterior y reducir el riesgo de daños no deseados a dicha parte posterior. De manera adicional, para minimizar el riesgo de daños no deseados en la parte posterior, los desplazamientos de la parte posterior en una dirección ortogonal al plano en donde se apoya la parte posterior, dicho de otro modo, en una dirección prácticamente vertical, pueden limitarse o preferiblemente evitarse durante la etapa de deterioro. Lo que antecede es particularmente importante ya que una grieta en la parte posterior puede dar lugar a defectos en la baldosa, especialmente después de la cocción, y en algunos casos, estos defectos, en la parte posterior, pueden dar lugar a la fractura de la baldosa. Por ejemplo, la parte posterior puede ser retenida por medios de retención mecánicos tales como correas de contención, o mediante la aplicación de vacío por dispositivos de succión en la transportadora.
De conformidad con algunas formas de realización preferidas de la invención, la etapa de proporcionar la parte posterior del elemento de revestimiento puede proporcionar una etapa de formar dicha parte posterior, por presión, extrusión, laminado u otros métodos, a modo de ejemplo. Por ejemplo, de conformidad con la forma de realización preferida, la parte posterior puede formarse al compactar polvos de materias primas cerámicas (arcillas, caolines, feldespatos, cuarzo, carbonatos, fritas, etc.) mediante compactación continua y/o prensado discontinuo. De forma adicional, de conformidad con esta forma de realización preferida, la parte posterior se seca antes de la etapa de deterioro y después de la etapa de formación. Lo que antecede se debe a que los polvos cerámicos se secan después de la formación para eliminar el agua requerida para activar las propiedades plásticas de la arcilla con el fin de dar a la parte posterior la resistencia mecánica necesaria para el desplazamiento a una etapa de cocción posterior. El secado se realiza preferiblemente a temperaturas superiores a 80 °C, por ejemplo, superiores 100 °C. El secado se lleva a cabo preferentemente antes del deterioro. Evidentemente, de conformidad con otras formas de realización, la parte posterior puede formarse por otros métodos.
El método de la invención también puede comprender una etapa de aplicar un recubrimiento base en la superficie superior de la parte posterior. En particular, de conformidad con la forma de realización preferida de la invención, el recubrimiento base puede aplicarse después del deterioro de los bordes superiores de la parte posterior y, preferiblemente, el recubrimiento base también puede aplicarse a los bordes deteriorados para cubrir la parte posterior en su totalidad y hacerla impermeable también en los bordes deteriorados. Por ejemplo, el recubrimiento base puede aplicarse en estado húmedo, por ejemplo, vertiendo o pulverizando, para depositar una capa prácticamente uniforme en la superficie superior de la parte posterior. Sin embargo, no existe ninguna razón por la cual el recubrimiento base no deba aplicarse por otros métodos, por ejemplo, por impresión digital, serigrafía o flexografía, o por métodos de aplicación en seco.
También conviene señalar que el método incluso puede proporcionar una etapa para aplicar un patrón en la superficie superior de la parte posterior. Preferiblemente, el patrón se imprime en la superficie superior de la parte posterior. De conformidad con formas de realización preferidas de la invención, la impresión se puede realizar después del deterioro de los bordes superiores de la parte posterior, y se realiza preferiblemente para decorar los bordes deteriorados. De este modo, puede mejorarse el realismo del efecto de deterioro. Adicionalmente, la impresión se realiza preferiblemente mediante impresión digital, por ejemplo, impresión por chorro de tinta, aunque no se excluyen otros métodos de impresión tales como impresión por serigrafía, flexografía, offset o rotograbado. Sin embargo, la impresión por chorro de tinta, y los métodos de impresión sin contacto en general, se prefieren porque permiten que el patrón se aplique en los bordes deteriorados. Conviene señalar que el patrón puede aplicarse en el recubrimiento base o directamente en la superficie superior de la parte posterior.
De manera ventajosa, el método también puede comprender una etapa de aplicar un recubrimiento protector sobre la superficie superior de la parte posterior. En particular, de conformidad con la forma de realización preferida de la invención, el revestimiento preferido puede aplicarse después del deterioro de los bordes superiores de la parte posterior y, preferiblemente, el recubrimiento protector también puede aplicarse a los bordes deteriorados para proteger la superficie y también cualquier patrón subyacente en los bordes deteriorados. El recubrimiento protector se aplica preferiblemente en estado húmedo, vertiendo o pulverizando, por ejemplo, para depositar una capa prácticamente uniforme en la superficie superior de la baldosa. No existe ninguna razón por la cual el recubrimiento protector no deba aplicarse por otros métodos, por ejemplo, por impresión digital, serigrafía o flexografía, o por métodos de aplicación en seco.
También conviene señalar que el método puede comprender una etapa de fijar el patrón a la parte posterior. El término "fijación" significa una etapa en donde el patrón se consolida con la parte posterior, por ejemplo, por medio de una transformación química y/o física. Por ejemplo, "fijación" puede significar etapas de curado, sinterización, cristalización, solidificación, hidratación, etc. Preferiblemente, durante la etapa de fijación, el recubrimiento base y/o el recubrimiento protector se fijan de manera simultánea al patrón. Según la invención, la etapa de fijación comprende la cocción de la parte posterior y el patrón, por ejemplo, mediante cocción por encima de 900 °C, preferiblemente por encima de 1000 °C, por ejemplo, aproximadamente 1200 °C. En particular, dicha forma de realización también incluye la cocción de la parte posterior, es decir, la sinterización de los polvos cerámicos compactados por lo que se conoce como un proceso de cocción único, en donde la parte posterior cerámica y el esmalte son objeto de cocción simultánea. El patrón se fija preferiblemente después de la etapa de deterioro. En la práctica, el deterioro se realiza en una parte posterior verde, es decir, una parte posterior formada a partir de un material cerámico sin cocer o, más exactamente, formada a partir del cuerpo cerámico compactado y preferiblemente seco.
Un cuarto aspecto no reivindicado de la invención proporciona un aparato para decorar un elemento de revestimiento, es decir, un aparato para deteriorar al menos un borde superior de un elemento de revestimiento. De conformidad con el cuarto aspecto independiente, el dispositivo comprende al menos un dispositivo para soportar el elemento de revestimiento, es decir, para soportar la parte posterior del elemento de revestimiento, y al menos una muela abrasiva configurada para entrar en contacto con al menos un borde superior del elemento de revestimiento y un dispositivo para impulsar al menos una muela abrasiva en rotación alrededor del eje de la muela abrasiva. Conviene señalar que la muela abrasiva y los otros componentes del aparato pueden tener una o más de las características descritas en relación con el tercer aspecto independiente. En particular, es preferible que los medios para impulsar la muela abrasiva en rotación se configuren para impulsarla en rotación a velocidades de rotación variables, por ejemplo, con variaciones irregulares y no predeterminadas. De este modo, es posible hacer una incisión en el borde superior para que sea deteriorado de manera irregular, de modo que los bordes superiores deteriorados de diferentes elementos de revestimiento muestren diferentes configuraciones entre sí. El dispositivo de accionamiento, por ejemplo, puede comprender un motor eléctrico que se conecta mecánica y directamente a la muela abrasiva. Preferiblemente, el aparato comprende una pluralidad de muelas abrasivas, por ejemplo, dos muelas abrasivas para deteriorar los bordes superiores paralelos del elemento de revestimiento, y preferiblemente el aparato puede comprender un dispositivo de accionamiento para cada muela abrasiva.
De conformidad con una forma de realización preferida de este cuarto aspecto no reivindicado, el dispositivo de soporte es un dispositivo transportador, del tipo de banda o de cinta, por ejemplo, para transportar el elemento de revestimiento a lo largo de una dirección de avance. En la práctica, el elemento de transporte desplaza el elemento de revestimiento hacia la proximidad de la muela abrasiva, de modo que esta última pueda llegar a deteriorar el borde superior. Preferiblemente, la dirección de avance es prácticamente paralela al borde superior que va a deteriorarse.
El aparato puede comprender un bastidor al que se conectan las muelas abrasivas y los dispositivos de accionamiento. Por ejemplo, el dispositivo de soporte también puede estar conectado al bastidor, y puede estar fijado al mismo, a modo de ejemplo. Asimismo, las muelas abrasivas del aparato pueden estar conectadas al bastidor para estar dispuestas según el ángulo de incidencia y/o el ángulo de trabajo, tal como se describe en relación con el tercer aspecto independiente. Según algunas formas de realización, el ángulo de incidencia y/o el ángulo de trabajo de la muela abrasiva pueden ser variables; es decir, las muelas abrasivas pueden pivotar sobre el bastidor para que pueda variarse el ángulo de incidencia y/o el ángulo de trabajo.
El aparato también puede comprender elementos de retención configurados para mantener el elemento de revestimiento en una posición prácticamente fija con respecto al transportador. En la práctica, los elementos de retención se configuran para limitar, o preferiblemente evitar, los desplazamientos del elemento de revestimiento con respecto al transportador en el plano paralelo a la dirección de avance, es decir, en cualquier dirección horizontal, para estabilizar el elemento de revestimiento y reducir el riesgo de daños no deseados en el elemento de revestimiento. Los elementos de retención también pueden configurarse para limitar, o preferiblemente evitar, los desplazamientos del elemento de revestimiento en una dirección ortogonal al plano en donde se apoya el elemento, es decir, en una dirección prácticamente vertical. Por ejemplo, los elementos de retención pueden ser del tipo mecánico, tales como cintas o medios de contención para crear un vacío. De conformidad con la forma de realización preferida, los elementos de retención comprenden un borde horizontal capaz de presionar sobre la cara superior del elemento de revestimiento; por ejemplo, el borde horizontal comprende una banda o correa impulsada a lo largo de la dirección de avance, por ejemplo, a la misma velocidad de desplazamiento hacia adelante que el elemento de revestimiento (es decir, a la misma velocidad de avance que el transportador). En particular, el borde horizontal se configura para presionar sobre una parte central de la cara superior del elemento de revestimiento; por ejemplo, la anchura del borde horizontal es menor que la anchura del elemento de revestimiento.
De conformidad con algunas formas de realización, el aparato puede comprender al menos un dispositivo para recuperar restos de mecanizado y recortes producidos por el deterioro. Por ejemplo, el dispositivo de recuperación puede comprender un dispositivo de succión o un contenedor colocado en la proximidad de la muela abrasiva. Posteriormente, el material recogido puede reciclarse o reutilizarse en el proceso para obtener el elemento de revestimiento, en particular, la parte posterior.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Otras características y ventajas de la invención serán evidentes a partir de la lectura de los siguientes ejemplos, proporcionados solamente a modo de ejemplo no limitante, con la referencia de las figuras ilustradas en las hojas adjuntas.
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un elemento de revestimiento de conformidad con la invención.
La Figura 2 es una sección transversal tomada a lo largo del plano II de la Figura 1.
La Figura 3 es una ampliación del detalle III de la Figura 2.
La Figura 4 es una ampliación del detalle IV de la Figura 2.
La Figura 5 es una vista superior de un elemento de revestimiento durante la etapa de deterioro.
La Figura 6 es una sección transversal tomada a lo largo del plano VI de la Figura 5.
La Figura 7 muestra algunas etapas del método de conformidad con la invención.
La Figura 8 es una vista lateral esquemática de un aparato de decoración de conformidad con la invención.
La Figura 9 es una vista superior de un conjunto de elementos de revestimiento de conformidad con la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 muestra un elemento de revestimiento 1, por ejemplo, para suelos o revestimientos de pared, que comprende una parte posterior 2. El elemento de revestimiento es una baldosa o losa cerámica, es decir, uno que comprende una parte posterior 2 de material cerámico, por ejemplo, gres porcelánico, material cerámico mono-cocido, material cerámico de cuerpo blanco o rojo, mayólica, terracota u otros polvos cerámicos sinterizados a altas temperaturas y preferiblemente tiene forma rectangular o cuadrada.
Tal como se muestra en la Figura 1, el elemento de revestimiento 1 también comprende al menos un borde superior deteriorado 3, o preferiblemente una pluralidad de bordes superiores deteriorados 3; mejor aún, todos los bordes superiores 3 del elemento de revestimiento 1 están deteriorados. Se entiende que el término "deteriorado" significa que el borde superior 3 tiene una forma creada artificialmente y es tal que simula el desgaste del borde superior 3 debido al tiempo y al uso, tales como astillas, arañazos, raspaduras e incisiones. Dicho de otro modo, la superficie del borde superior 3 comprende una forma, por ejemplo, una estructura tridimensional, formada por rebajes y salientes, que tiene características irregulares, por ejemplo, variaciones en profundidad, anchura y/o longitud, y dispuesta de forma aleatoria y orden no predeterminado. De este modo, el borde superior deteriorado 3 da una impresión general de deterioro y desgaste del elemento de revestimiento 1, reduciendo así la impresión de su artificialidad.
Tal como se muestra en la Figura 1, todos los bordes superiores 3 del elemento de revestimiento 1 están deteriorados. Preferiblemente, los bordes superiores 3 están deteriorados a lo largo de toda su longitud. También conviene señalar que cada borde superior deteriorado 3 tiene una forma diferente de los otros bordes superiores deteriorados 3 del mismo elemento de revestimiento 1.
La Figura 1 también muestra que el elemento de revestimiento 1 tiene una cara superior 4 que lleva un patrón 5 que tiene varios colores, diseños o gráficos. En particular, el patrón 5 se forma en al menos una parte central 6 de la cara superior 4 del elemento de revestimiento 1. Es evidente que la expresión "parte central" 6 significa prácticamente toda la cara superior 4, con la excepción del borde superior deteriorado 3, de modo que el borde superior deteriorado 3 forma prácticamente un marco alrededor del patrón 5. Sin embargo, en la forma de realización preferida mostrada en la Figura 1, el patrón 5 se forma en la totalidad de la cara superior 4 del elemento de revestimiento 1. Dicho de otro modo, el borde superior deteriorado 3 se proporciona con el patrón 5.
Las Figuras 2, 3 y 4 muestran que el elemento de revestimiento 1 puede comprender capas de recubrimiento capaces de recubrir al menos en parte la cara superior 4 del elemento de revestimiento 1.
En particular, el elemento de revestimiento 1 comprende un recubrimiento base 7, por ejemplo, un esmalte o un engobe, configurado para cubrir la superficie superior de la parte posterior 2 al menos en parte, o preferiblemente en su totalidad. En particular, de conformidad con la forma de realización preferida, el recubrimiento base 7 se configura para cubrir el borde superior deteriorado 3 al menos en parte, o preferiblemente en su totalidad. En este caso, la forma del borde superior deteriorado es evidente a través del recubrimiento base 7.
El elemento de revestimiento 1 comprende, además, un recubrimiento protector 8, por ejemplo, un esmalte transparente o gránulos, que cubre la cara superior 4 al menos en parte, o preferiblemente en su totalidad, y que puede colocarse en la parte superior del patrón 5 para cubrirlo y protegerlo. De conformidad con la forma de realización preferida, el recubrimiento protector 8 cubre el borde superior deteriorado 3 al menos en parte, o preferiblemente en su totalidad, siendo evidente la forma del borde superior deteriorado 3 a través del recubrimiento protector 8. De manera ventajosa, el recubrimiento protector 8 es transparente o translúcido.
Tal como se muestra en la Figura 4, la cara superior 4 del elemento de revestimiento 1 comprende una estructura en relieve 9, que comprende, por ejemplo, rebajes y salientes, preferiblemente dispuestos en un orden predeterminado, pero no existe razón por la cual dichos rebajes y salientes no deban estar dispuestos en un orden aleatorio. En particular, la estructura en relieve 9 se dispone en la parte central 6 de la cara superior 4. En particular, la Figura 4 muestra un ejemplo de forma de realización en donde la estructura en relieve 9 puede comprender rebajes y salientes formados en la parte posterior 2, que son evidentes en la cara superior 4 del elemento de revestimiento 1 a través del recubrimiento base 7 y el recubrimiento protector 8.
La Figura 9 muestra un conjunto 10 de elementos de revestimiento 1, cada uno teniendo una o más de las características descritas con anterioridad, y en donde los bordes superiores deteriorados 3 tienen una forma diferente en cada elemento de revestimiento 1. Dicho de otro modo, todos los bordes superiores deteriorados 3 del conjunto 10 tienen una forma diferente entre sí.
La Figura 9 muestra un ejemplo de forma de realización en donde al menos dos elementos de revestimiento 1 del conjunto 10 tienen prácticamente el mismo patrón 5. En particular, el patrón 5 es el mismo en la parte central 6 de la cara superior 4 de dichos dos elementos de revestimiento 1. De manera adicional, de conformidad con esta forma de realización, al menos dos elementos de revestimiento 1 del conjunto 10 tienen prácticamente la misma estructura en relieve 9. En particular, la estructura en relieve 9 es la misma en la parte central 6 de la cara superior 4.
La Figura 7 muestra de manear esquemática una forma de realización preferida de un método para decorar y fabricar los elementos de revestimiento 1 descritos con anterioridad.
El método mostrado en la Figura 7 comprende, en primer lugar, una etapa S1 de preparación de la parte posterior 2 del elemento de revestimiento 1, por ejemplo, una parte posterior de material cerámico. De conformidad con este ejemplo, la etapa de preparación S1 proporciona la formación de la parte posterior 1, mediante prensado, a modo de ejemplo. En la práctica, se coloca un cuerpo de materias primas de cerámica húmeda en un molde 11 de una prensa 12, y se presiona para formar la parte posterior 2. Durante el prensado, la estructura en relieve 9 puede formarse en la superficie superior de la parte posterior 2, por medio de una matriz con forma adecuada, a modo de ejemplo. De manera adicional, de conformidad con este ejemplo, la etapa de preparación S1 comprende secar la parte posterior 2 recién formada para eliminar el exceso de humedad del cuerpo y proporcionar a la parte posterior suficiente resistencia mecánica para su desplazamiento. El secado se realiza preferiblemente en un secador 13 a temperaturas por encima de 80 °C, a modo de ejemplo, superiores a 100 °C.
Después de la etapa de preparación S1, la parte posterior se transporta a una estación de deterioro 14 para ser sometida a una etapa de deterioro S2, por ejemplo, del tipo mecánico, es decir, una etapa capaz de causar la erosión mecánica o incisión del borde superior 3 de la parte posterior 2. En el ejemplo ilustrado en las Figuras 5, 6 y 7, la estación de deterioro 14 comprende al menos un aparato de deterioro 15 que tiene una muela abrasiva conformada 16, es decir, una en donde la superficie activa 17 de la muela abrasiva 16 (dicho de otro modo, la superficie activa de la muela abrasiva 16 adaptada para entrar en contacto con el borde superior 3 para ser deteriorado) no es plana, sino que tiene protuberancias y/o cavidades. La muela abrasiva 16 es impulsada en rotación alrededor de su propio eje A por un dispositivo de accionamiento 18, por ejemplo, un motor eléctrico. La muela abrasiva 16 y el dispositivo de accionamiento 18 están soportados por un bastidor 19 del aparato de deterioro 15. De manera adicional, de conformidad con la forma de realización preferida, la muela abrasiva 16 gira alrededor de su propio eje A, a una velocidad de rotación variable RS, por sus siglas en inglés, por ejemplo, con variaciones irregulares y no predeterminadas. Por ejemplo, la muela abrasiva 16 puede girar alrededor de su propio eje A, a una velocidad de rotación RS comprendida entre 15 Hz y 70 Hz, o preferiblemente entre 20 Hz y 60 Hz.
Tal como se indica en la Figura 5, el eje A de la muela abrasiva está incidiendo en el borde superior 3 que ha de deteriorarse, es decir, en una línea recta imaginaria paralela a dicho borde superior 3, de modo que un ángulo de incidencia IA comprendido entre 90° y 180°, por ejemplo, entre 120° y 180°, se forma entre los mismos. De manera adicional, tal como se muestra en la Figura 6, el eje A de la muela abrasiva 16 incide en el plano en donde se apoya la parte posterior 2, en un plano horizontal, por ejemplo, de modo que un ángulo de trabajo EA comprendido entre 0° y 90°, por ejemplo, entre 45° y 90°, se forma entre dicho eje A y el plano en donde se apoya la parte posterior 2.
De manera adicional, tal como se muestra en las Figuras 5, 6 y 7, durante la etapa de deterioro S2, la parte posterior 2 se desplaza a lo largo de una dirección de avance D, preferiblemente paralela al borde superior 3 que ha de ser deteriorado. En la práctica, la estación de deterioro 14 comprende una transportadora 20, preferiblemente del tipo de banda o de cinta, y la muela abrasiva 16 se coloca al lado de dicha transportadora 20. Preferiblemente, el aparato de deterioro comprende una pluralidad de muelas abrasivas 16, por ejemplo, un par de muelas abrasivas 16 colocadas en lados opuestos de la transportadora 20 para actuar sobre los bordes superiores paralelos opuestos 3 de la parte posterior 2. El bastidor 19 del aparato de deterioro 15 puede conectarse, por ejemplo, mediante fijación a la transportadora 20, que luego actúa como un dispositivo de soporte para la parte posterior 2 durante el deterioro. En el ejemplo preferido de la forma de realización mostrada en la Figura 7, la estación de deterioro 14 comprende dos aparatos de deterioro 15, cada uno con dos muelas abrasivas 16 colocadas en lados opuestos de la transportadora 20 para actuar sobre bordes superiores paralelos opuestos 3 de la parte posterior 2, y comprende un dispositivo giratorio 21 colocado entre los aparatos 15 y capaz de modificar la posición de la parte posterior 2 con respecto a la dirección de avance D, o de modificar la dirección de avance D. De este modo, el segundo aparato 15 está habilitado para deteriorar los bordes superiores 3 de la parte posterior 2 que no han sido deteriorados por el primer aparato 15, con el fin de deteriorar todos los bordes superiores 3 de la parte posterior. Por ejemplo, el dispositivo giratorio 21 puede ser un dispositivo que hace girar la parte posterior 2 a 90° con respecto a un eje ortogonal al plano en donde se apoya la parte posterior 2, por ejemplo, un eje vertical, o puede ser un dispositivo que modifica la dirección de avance D en 90°.
El aparato 15 también comprende elementos de retención 21, configurados para mantener el elemento de revestimiento 1, es decir, la parte posterior 2 del elemento de revestimiento 1, en una posición prácticamente fija con respecto a la transportadora 20. En la práctica, los elementos de retención 22 se configuran para limitar, o preferiblemente para evitar, los desplazamientos del elemento de revestimiento 1 en relación con la transportadora 20 en el plano paralelo a la dirección de avance D, y para limitar, o preferiblemente evitar, los desplazamientos del elemento de revestimiento 1 en una dirección ortogonal al plano en donde se apoya el elemento, es decir, en una dirección prácticamente vertical. De conformidad con la forma de realización preferida mostrada en la Figura 8, los elementos de retención 22 comprenden un borde horizontal 23 capaz de presionar sobre la superficie superior de la parte posterior 2. Con mayor detalle, en la forma de realización preferida, el borde horizontal 23 comprende una banda o correas impulsadas alrededor de rodillos o poleas, de modo que la parte del borde horizontal 23, que presiona sobre la superficie superior de la parte posterior 2, se desplace a lo largo de la dirección de avance D, por ejemplo, a la misma velocidad de avance que el elemento de revestimiento 1.
Después del deterioro S2, la parte posterior 2 se somete a una etapa de aplicar un recubrimiento base S3 en la superficie superior de la parte posterior 2. Por ejemplo, la parte posterior 2 se transporta a una estación de recubrimiento, por ejemplo, una estación de acristalamiento 24, en donde la capa de revestimiento se aplica, preferiblemente, en estado húmedo, por pulverización o en una película, por ejemplo, para proporcionar una cobertura uniforme de la superficie superior de la parte posterior 2, incluyendo los bordes deteriorados 3.
Después de la aplicación del recubrimiento base S3, se realiza la decoración S4 de la cara superior 4 del elemento de revestimiento 1. En la práctica, la parte posterior 2 se transporta a una estación de decoración 25 que tiene una impresora digital de chorro de tinta 26 u otros dispositivos de decoración. La impresión por chorro de tinta, y los métodos de impresión sin contacto en general, se prefieren porque permiten que el patrón 5 se aplique en los bordes deteriorados 3 del elemento de revestimiento 1.
Después del deterioro S4, la parte posterior 2 se somete a una etapa de aplicación de un recubrimiento protector S5 en la superficie superior de la parte posterior. Por ejemplo, la parte posterior 2 se transporta a una estación de revestimiento 27 que tiene un dispositivo de aplicación de gránulos, una pistola de pulverización u otro dispositivo capaz de aplicar el recubrimiento protector 8.
La parte posterior decorada y revestida 2 se somete posteriormente a una etapa S6 de cocción a alta temperatura, en un horno de rodillos 28, a modo de ejemplo, en donde tiene lugar la sinterización de la parte posterior 2 y la fijación del patrón 5 y las capas de revestimiento 7, 8 a la parte posterior. Por ejemplo, la cocción S6 se lleva a cabo a una temperatura T de más de 900 °C, o preferiblemente, más de 1000 °C, por ejemplo, aproximadamente 1200 °C.
Claims (6)
1. Método para decorar baldosas cerámicas (1) para suelos y/o paredes, que comprende las etapas de: proporcionar una parte posterior (2) de material cerámico verde para la baldosa cerámica (1); deteriorar al menos un borde superior (3) de la parte posterior (2); aplicar un recubrimiento base (7) sobre una superficie superior (4) de la parte posterior (2) , comprendiendo dicho recubrimiento base un esmalte; la cocción de la baldosa cerámica (1), caracterizado por que el método comprende la etapa de impresión por chorro de tinta de un patrón (5) sobre dicho recubrimiento base (7) antes de dicha etapa de cocción, por que dicha etapa de aplicación de dicho recubrimiento base (7) y dicha etapa de cocción se realizan después de la etapa de deterioro, porque el recubrimiento base (7) se aplica sobre el borde superior deteriorado (3) de la parte posterior (2), y porque en dicha etapa de cocción de dicha parte posterior (2), dicho patrón (5) y dicho recubrimiento base (7) son objeto de cocción simultánea.
2. Método según la reivindicación 1, en donde la etapa de aplicación del patrón (5) prevé la aplicación del patrón (5) sobre el borde superior deteriorado (3).
3. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la etapa de deterioro se realiza mediante una muela abrasiva perfilada (16).
4. Método según la reivindicación 3, en donde la muela abrasiva perfilada (16) gira alrededor de su propio eje a una velocidad de rotación variable (RS).
5. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la parte posterior (2) es desplazada a lo largo de una dirección de avance (D) por una transportadora (20), y en donde, durante la etapa de deterioro, la parte posterior (2) es retenida en una posición sustancialmente fija con respecto a la transportadora (20).
6. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que prevé el deterioro de todos los bordes superiores (3) del cuerpo (2).
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