IT201800006708A1 - Rullo porta-cliche’ privo di volume interno di aria in pressione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell’Invenzione Industriale dal titolo:

RULLO PORTA-CLICHE’ PRIVO DI VOLUME INTERNO DI ARIA IN PRESSIONE

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Ambito tecnico dell’invenzione

L’invenzione si rivolge al settore dei macchinari industriali che stampano su film plastico, su velo di carta, su velo di tessuto-non tessuto (TNT) o su altro tipo di velo di materiale stampabile.

Più in dettaglio, l’invenzione riguarda un rullo porta-cliché, privo di volume interno di aria in pressione, atto ad essere utilizzato in sistemi di inchiostrazione di gruppi di stampa flexografica.

Stato della tecnica

Nei macchinari industriali di stampa flexografica, l’inchiostrazione è applicata sostanzialmente con i due sistemi seguenti:

- tramite un rullo (anilox), che viene caricato di colore attraverso un calamaio pieno di inchiostro, associato ad una lama in metallo o in carbonio (racla), che per attrito ne leva l’eccesso; - tramite un rullo gommato, che mentre trasferisce l’inchiostro in rotazione a contatto con il rullo anilox funge anche da spatola sullo stesso, grazie a sistemi meccanici (operanti solitamente per differente velocità periferica di rotazione).

Il rullo anilox è inciso con numerosissime cellette e trasferisce sul rullo-cliché il colore nella quantità corretta. La superficie del rullocliché riporta il disegno che verrà prodotto sul film da stampare. Ogni rullo-cliché può quindi stampare qualsiasi tipo di colore ma un unico tipo di disegno.

Nei gruppi stampa flexografica planetari, la macchina di stampa è formata da un grande rullo centrale di pressione e da diversi gruppi colore (comprendenti calamaio-racla-anilox-cliché) posizionati intorno ad esso. Il film che deve essere stampato passa in sequenza tra i vari cliché, in contrasto tra questi e il rullo centrale. Alla fine del percorso lungo la circonferenza del rullo centrale, il film risulta stampato con i vari colori e con il disegno impresso dai cliché.

Per cambiare il tipo di disegno da stampare, è quindi necessario sostituire i rulli-cliché del modulo stampa con altri rulli-cliché con disegni differenti.

L’operazione di cambio dei rulli-cliché impone tempi troppo lunghi per le esigenze dell’industria, con fermi macchina che si rivelano antieconomici. Sono stati quindi costruiti rulli porta-cliché, chiamati nel gergo tecnico “porta-manica”, sia in acciaio che in fibra di carbonio, che non hanno il compito di trasferire direttamente il colore, ma solo di supportare un rullo inciso, definibile come un cilindro tampone, chiamato nel seguito per brevità “manica”, calettato su di essi, che rappresenta la superficie incisa che viene a contatto con l’inchiostro e con il film da stampare. In questo modo il rullo-cliché, composto da rullo porta-manica e manica permette, nel momento in cui si vuole cambiare il disegno da stampare, di sostituire unicamente la manica calettata sul rullo porta-manica, guadagnando tempo prezioso nell’operazione.

Per sfilare la manica da sostituire e calzare sul rullo porta-manica una nuova manica con disegno diverso, la tecnica nota prevede un sistema basato sulla pressione dell’aria.

I rulli porta-manica sono forati sulla superficie esterna (tavola), con una corona di fori disposti lungo una circonferenza in corrispondenza dell’estremità di ingresso della manica (disco di chiusura), e uno o più fori (a seconda della lunghezza del rullo), sempre di diametro molto piccolo (solitamente due millimetri), lungo tutta la tavola, in posizioni opportune.

La manica, in sezione, è formata sostanzialmente da due gusci stratificati. Quello esterno è rigido e adatto a compiere in maniera precisa il proprio lavoro di trasferimento del colore secondo il disegno riprodotto su di esso. Quello interno è invece deformabile se sottoposto a pressione, grazie ad una struttura a sandwich che, sempre in sezione, è solitamente costituita da strati di fibra di vetro -materiale elastico - fibra di vetro, permettendo una variazione di alcuni decimi di millimetro del diametro interno della manica. Questa variazione del diametro interno consente il calettamento della manica sul rullo porta-manica.

La manica scorre sul rullo porta-manica grazie all’aria in pressione che esce dai fori presenti sulla tavola del rullo porta-manica. L’aria in pressione agisce sulla superficie interna della manica, comprimendola, e crea, tra la superficie interna della manica e la superficie esterna del rullo porta-manica, un tappeto d’aria in pressione che impedisce attriti e interferenze, rendendo agevole lo scorrimento della manica da posizionare sul rullo porta-manica (operazione di calettamento).

Terminato il calettamento della manica, viene tolta la pressione d’aria al rullo porta-manica e l’aria non fuoriesce più dai fori presenti su di esso. Il guscio interno della manica di conseguenza si rilassa, andando a contatto con la superficie esterna del rullo porta-manica, creando un contatto talmente forte che permette di far lavorare il rullocliché come se fosse un elemento unico ed indivisibile.

È quindi evidente come all’interno dei rulli porta-cliché:

- sia presente aria in pressione, durante i cambi manica;

- non sia presente aria in pressione, durante la rotazione, mentre svolgono il lavoro di stampa su film.

Nei gruppi stampa, quando si effettua il cambio manica sui rulli porta-manica, sono eseguite le seguenti operazioni:

- il rullo porta-manica viene sganciato e liberato da flange e cuscinetti dalla parte dell’ingresso manica, e sostenuto in cantilever, come una trave a sbalzo;

- all’interno del rullo porta-manica viene insufflata aria in pressione, che fuoriesce dai forellini presenti su di esso, in prossimità del disco di chiusura ed eventualmente lungo la tavola;

- partendo dal lato opposto a quello di insufflaggio viene inserita la manica, che scorre sul tappeto d’aria;

- appena la manica è posizionata, si chiude l’aria in pressione e la manica aderisce al rullo porta-manica.

Nei gruppi stampa, un cambio disegno da stampare, e quindi un cambio manica sui rulli porta-cliché, può avvenire di rado o può avvenire anche tutti i giorni, dipende da variabili commerciali ed industriali.

I sistemi di cambio manica su rulli porta-cliché attualmente in uso determinano alcune criticità.

L’aria in pressione che viene utilizzata per il cambio manica è praticamente quella della linea industriale dello stabilimento, quindi solitamente ad una pressione di circa 8 bar o oltre. I moduli di stampa flexografica hanno dei riduttori di pressione, in modo da uniformare la pressione di utilizzo all’interno dei rulli porta-manica alla pressione di esercizio, mediamente ma non esclusivamente di circa 6 bar.

Al di sotto di una certa pressione non vi è infatti energia sufficiente per la deformazione del guscio interno della manica e per la creazione del tappeto d’aria necessario allo scorrimento della manica sul rullo porta-manica.

Come noto, l’energia contenuta in un’attrezzatura in pressione di qualsiasi tipo è funzione della pressione di esercizio e del volume dell’attrezzatura-contenitore. Molti moduli stampa (su tutti quelli per carta tissue) hanno lunghezze di tavola dei rulli porta-cliché (pari sostanzialmente alla larghezza del film da stampare) di diverse migliaia di millimetri (mediamente tra 2000 e 4500). Le velocità di scorrimento della linea del film da stampare (400/800 metri al minuto, a seconda delle caratteristiche del modulo stampa, eccezionalmente anche superiore ai 1000 metri al minuto) impone misure di diametro dei rulli-cliché comprese tra 200 mm e 400 mm, con alcuni modelli XL che superano anche queste dimensioni e arrivano a 500 mm.

I rulli porta-cliché di questi moduli stampa, come è evidente, hanno diametri e lunghezze tutt’altro che trascurabili ed hanno di conseguenza volumi interni notevoli. Questi ragguardevoli volumi e le elevate pressioni in gioco li rendono a tutti gli effetti delle attrezzature che, durante il cambio manica, hanno una enorme quantità di energia di pressione al loro interno.

Inoltre, i rulli porta-cliché di questi moduli stampa, soprattutto nel settore della carta tissue, sono particolarmente sottoposti a sporco e intasamento, dovuti alle velocità di rotazione e scorrimento e al formarsi di grandi quantità di polveri di carta e colore, abbinati tra loro e volatili.

Una cattiva manutenzione, una scarsa pulizia dei fori di sfiato dei rulli porta-manica, una scarsa pulizia della parte interna delle maniche, portano frequentemente al tapparsi dei fori di sfiato dell’aria posti sulle tavole dei rulli porta-manica, e ad impedire l’agevole scorrimento delle maniche su di essi.

Gli operatori, a causa di imperizia, scarsa esperienza, protocollo non dettagliato, sottovalutazione del rischio, scarsa conoscenza dell’energia potenziale accumulata nei rulli porta-manica sottoposti a pressione, o ad una combinazione di queste cause, quando le maniche non scorrono agevolmente sui rulli porta-manica, complicando il lavoro di sostituzione del disegno da stampare, tendono a forzare le maniche con movimenti impropri.

Le forzature che vengono effettuate sono solitamente delle leve e delle pressioni esercitate sulle maniche. Queste leve agiscono, con forza moltiplicata, sui rulli porta-manica. Nel momento in cui queste forzature superano le resistenze meccaniche dei rulli porta-manica, questi possono entrare strutturalmente in crisi e, sottoposti all’energia di pressione accumulata al loro interno, possono esplodere, facendo partire come giganteschi proiettili sia le maniche che i rulli portamanica o porzioni degli stessi.

Sono già stati registrati casi di incidenti di questo tipo, anche con esiti mortali (Germania, gennaio 2018).

I rischi legati agli attuali sistemi di cambio manica nei sistemi stampa descritti sono quindi connessi con l’altissima energia di pressione accumulata all’interno dei rulli porta-manica, e potenzialmente possono creare le due seguenti situazioni di pericolo:

- “Effetto cannone”. Durante il cambio manica, quando si immette aria in pressione all’interno dei rulli porta-manica, a causa di rotture, da essi viene lanciato un moncone di tubo, con o senza manica annessa. L’energia accumulata dal moncone di tubo è talmente forte (anche centinaia di migliaia di Joule) da risultare devastante per persone o cose colpite da esso.

- “Effetto bomba”. In presenza di sistemi di ritenzione (cavi esterni, cavi interni, reti di protezione, ecc.) l’energia di pressione sfoga sul posto, causando la completa distruzione dei rulli porta-manica ed il lancio dei relativi rottami in tutte le direzioni.

Considerando che il rischio è presente quando c’è aria in pressione, e che la pressione viene data quando si effettua il cambio manica, e che il cambio manica è di fatto l’unico momento in cui è necessaria la presenza degli operatori in vicinanza dei rulli portamanica, è evidente come le due situazioni sopra descritte siano pericoli reali da valutare, prevenire, correggere.

Si sono adottati vari accorgimenti per la sicurezza dei sistemi di cambio manica su rulli porta-cliché, ma nessuno pienamente risolutivo dei problemi sopra esposti.

Ad oggi, la sicurezza delle operazioni di cambio manica, è basata su sistemi costruttivi e protocolli operativi.

Sono conosciuti sistemi che impediscono l’effetto cannone da parte dei dischi di estremità dei rulli porta-manica, che non possono però impedire lo stesso effetto nel caso in cui avvenga un fallimento strutturale dei rulli porta-manica stessi.

I rulli porta-manica possono essere in metallo (preferibilmente ma non esclusivamente in acciaio) o in materiale composito (preferibilmente ma non esclusivamente fibra di carbonio in matrice di resina sintetica).

Come noto, le attrezzature in materiale composito sottoposte a pressione soddisfano ampiamente le resistenze meccaniche necessarie per essere considerate sicure.

Purtroppo succede che gli operatori, nel momento in cui un cambio manica risulti problematico e difficoltoso (per una cattiva manutenzione e pulizia del modulo stampa, per un eccesso di polveri che ostruiscono i fori di sfiato, e per le sottovalutazioni del rischio), tendono a forzare le maniche, creando delle leve che, se ripetute nel tempo, possono creare delle rotture (cricche) all’interno dei rulli portamanica in materiale composito.

Infatti, i rulli porta-manica in acciaio, essendo tale materiale isotropo, rispondono alle sollecitazioni senza variare la loro struttura fisica o molecolare. I rulli porta-manica in fibra di carbonio, essendo tale materiale anisotropo, hanno invece il vantaggio di essere molto efficienti nello svolgere il loro lavoro, ma anche lo svantaggio di rispondere strutturalmente in maniera differente e, dato che le leve per smuovere le maniche sono sempre nella direzione della lunghezza, creare delle rotture radiali interne e, quando le leve e le sollecitazioni sono esagerate, arrivare fino al fallimento e alla rottura.

Sono poi conosciuti sistemi di ritenzione esterni ai rulli portamanica, come griglie metalliche o altro, e sperimentazioni su sistemi di ritenzione interni ai rulli porta-manica, come cavi di sicurezza o altro.

Questi sistemi possono impedire, durante il cambio manica, l’effetto cannone, ma nessuno di essi può impedire l’effetto bomba. In ogni caso, al manifestarsi di un malfunzionamento o di una rottura dei rulli porta-manica, nessun sistema di sicurezza attualmente conosciuto e applicato può azzerare i rischi di incidenti gravi e/o mortali, in quanto è proprio durante il cambio manica che si verifica la contemporanea presenza di aria in pressione nei tubi porta-manica (con altissima energia accumulata al loro interno) e di operatori in prossimità degli stessi (il cambio manica è un’operazione di sfilamento e calettamento così precisa che non esistono attualmente sistemi meccanici che abbiano sostituito il lavoro manuale).

Attività di protocollo, modalità operative, reti di protezione, sistemi di contenimento e/o di ritenzione meccanica, o sistemi combinanti le soluzioni sopracitate, non possono garantire la sicurezza delle operazioni di cambio manica sui rulli porta-manica, in quanto esse prevedono comunque un notevole volume di aria compressa a pressioni elevate nei rulli ed un conseguente immagazzinamento di una notevole energia all’interno degli stessi, e quindi un potenziale pericolo.

Pressioni inferiori non permettono però la creazione dei tappeti d’aria tra maniche e rulli, necessari allo sfilamento e/o al calettamento delle maniche sui rulli stessi.

L’unica soluzione per non avere una grande quantità di energia di pressione nei rulli porta-manica, ed evitare il pericolo potenziale da essa derivante, consiste pertanto nell’agire sul volume dell’aria interna e non sulla pressione della stessa.

Presentazione dell’invenzione

E’ scopo dell’invenzione superare le criticità proprie degli attuali rulli porta-clichè, durante le operazioni di cambio manica, nonché le limitazioni degli accorgimenti di sicurezza attualmente previsti per tali operazioni.

Gli scopi dell’invenzione sono raggiunti con rullo porta-cliché, privo di volume interno di aria in pressione, secondo la rivendicazione principale indipendente 1.

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti.

Il rullo porta-clichè, oggetto dell’invenzione produce numerosi ed importanti vantaggi, in quanto:

- permette di gestire un volume d’aria infinitamente più piccolo, pur portando aria con la medesima pressione sui fori di sfiato posti sulla tavola, e di accumulare una quantità di energia di pressione talmente minima da non poter essere più considerata un potenziale pericolo;

- permette di posizionare uno o più fori sulla parte terminale del rullo, preferibilmente ma non esclusivamente in corrispondenza del disco di chiusura di testa, in modo da creare all’interno del rullo una camera sempre aperta verso l’esterno per evitare rischi di effetto cannone o effetto bomba anche in caso di occlusione dei fori di sfiato posti sulla tavola causata dall’ambiente sporco o da fattori imprevisti ed estremi come la rottura di elementi costituenti il rullo stesso.

Inoltre, l’abbattimento del volume di aria in pressione, e di conseguenza dell’energia accumulata all’interno del rullo, e la possibilità di lasciare uno o più fori sulla parte terminale del rullo, dato che l’aria viene veicolata verso i fori della tavola attraverso un sistema chiuso, azzerano qualsiasi tipo di rischio dovuto allo sfogo dell’energia accumulata all’interno del rullo stesso.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione più dettagliata esposta nel seguito, con l’aiuto dei disegni che ne mostrano modi d’esecuzione preferiti, illustrati a titolo esemplificativo e non limitativo, in cui:

- la fig. 1 mostra, in sezione longitudinale, la conformazione strutturale di un rullo porta-clichè senza volume d’aria in pressione, secondo l’invenzione;

- le figg. 2-3-4-5-6-7-8 mostrano, in sezione longitudinale o trasversale, dettagli costruttivi del rullo porta-clichè di figura 1. Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito Con riferimento ai particolari delle figure, un rullo porta-clichè privo di volume interno di aria in pressione secondo l’invenzione, comprende sostanzialmente:

- un cilindro cavo 1, reversibilmente associabile a clichè di stampa del tipo a manica, provvisto di uno o più fori 2 di ingresso di aria in pressione, disposti ad una prima estremità L1 cantilever del rullo stesso, e di una pluralità di fori 3, 4 di sfiato di aria in pressione, disposti rispettivamente in prossimità di una seconda estremità L2 di ingresso del clichè a manica ed eventualmente lungo la tavola T del cilindro 1 stesso;

- un tubo collettore 5, disposto all’interno del cilindro 1, provvisto di diametri esterni 6 crescenti e di fori 7 di uscita per detta aria in pressione, comunicanti con i fori 3, 4 di sfiato del cilindro 1; - dischi distributori 8, disposti all’interno del cilindro 1, provvisti di fori calibrati 9 di passaggio per detto tubo collettore 5, con diametro adeguato al passaggio dei diametri esterni 6 crescenti del tubo collettore 5, a partire dall’estremità posta in corrispondenza della zona di infilaggio della manica, di fori 60 di by-pass, e di condotti 10 di collegamento dei fori 7 di uscita dell’aria dal tubo collettore 5 con i fori 4 di sfiato del cilindro 1; - almeno un foro 50 di collegamento libero tra l’interno del cilindro 1 e l’ambiente esterno.

Ulteriormente, i dischi distributori 8 disposti all’interno del cilindro 1 comprendono:

- guarnizioni 11 di tenuta, del tipo di o-ring o similari, interposte tra i fori calibrati 9 ed i diametri esterni 6 crescenti del tubo collettore 5, a cavallo dei fori 7 di uscita di aria in pressione dallo stesso, atte a creare canali anulari 20 per convogliare l’aria in pressione fuoriuscita dai fori 7 verso i condotti 10;

- grani (o viti filettate) forati 12, di collegamento dei condotti 10

con i fori 4 di sfiato del rullo 1;

- ingrassatori 13, associati a fori 14 di immissione e a gole 15 di deposito di colle di tipo strutturale, per l’incollaggio dall’esterno dei dischi distributori 8 alla parete interna del cilindro 1.

Il rullo porta-cliché oggetto dell’invenzione prevede l’ingresso di aria in pressione nel cilindro 1 dal lato L1 cantilever. I fori di ingresso 2 distribuiscono l’aria alla pressione desiderata (normalmente ma non esclusivamente intorno a 6 bar) all’interno del tubo collettore distributore 5, la cui funzione è di canalizzare l’aria compressa direttamente sui fori di sfiato 4 presenti sulla tavola T del cilindro 1. In tal modo, l’interno del cilindro 1 non contiene aria in pressione in quanto essa è presente unicamente nel volume interno del tubo collettore 5 e dei condotti 10 dei dischi distributori 8 che collegano il tubo collettore 5 con i fori di sfiato 4 posti sulla tavola T del cilindro 1. Il volume impegnato in pressione risulta di conseguenza irrisorio per qualsiasi tipo di rullo porta-cliché, da quelli di taglia più piccola fino a quelli di taglia massima. L’energia di pressione accumulata in questo modo risulta di valori molto contenuti e non rappresenta più un potenziale pericolo. Inoltre, essendo l’aria in pressione convogliata attraverso il tubo collettore 5 e i dischi distributori 8, l’interno del cilindro 1 può essere tenuto aperto verso l’ambiente esterno, sia dal lato opposto dei fori di entrata 2, che dallo stesso lato, mediante uno o più fori 50 posti sui dischi di chiusura di testa (dischi tampone). In caso di malfunzionamenti o rotture durante l’operazione di cambio manica, l’eventuale aria in pressione che dovesse fuoriuscire dal tubo collettore 5, o dai dischi distributori 8, troverebbe una o più vie di fuga senza neppure aver riempito il volume interno del cilindro 1, in maniera semplificativa ma non esclusiva, attraverso i fori 50, 60, presenti sui dischi di estremità, sui dischi distributori o sulla tavola. I fori 60 di by-pass presenti sui dischi distributori 8 permetterebbero infatti di far fluire l’aria anche dalle zone intercluse in cui viene suddiviso il cilindro 1 per la presenza di una pluralità di dischi diffusori 8.

In questo modo all’interno del cilindro 1 del rullo porta-cliché non sarà mai presente aria in pressione, eliminando anche i rischi di possibili incidenti legati all’errore umano.

Secondo la tecnica nota, i rulli porta-cliché non possono avere aperture, dato che si prevede che tutto il loro volume interno sia in pressione. Anche in presenza di valvole di sfiato, la sicurezza rimane legata a fattori come manutenzione programmata, controlli periodici sull’efficienza delle valvole, programmi di sostituzione a rotazione, controlli sulla durata delle garanzie, verifiche della pulizia delle valvole, handling che deve rispettare rigidamente i protocolli di sicurezza per non lavorare tappando o sporcando le valvole, misure periodiche dello stato di integrità dei manufatti nel loro complesso. Va sottolineato che anche il perfetto rispetto di tutti i protocolli non può azzerare i rischi, essendo in ogni caso presente all’interno dei rulli porta-cliché (soprattutto quelli di dimensioni maggiori) una grossissima quantità di energia di pressione, e che nessun protocollo può rendere l’operazione di cambio cliché (manica) perfettamente sicura o esente da rischi, come invece avviene con il rullo porta-cliché oggetto dell’invenzione.

Nei rulli porta-cliché di minori dimensioni (con lunghezze di tavola inferiori a mm 1000 circa) si prevedono fori di sfiato 3, disposti radialmente sul lato L2 di ingresso del cliché (manica) sul cilindro 1, e un singolo ulteriore foro di sfiato 4, disposto sulla tavola T del cilindro 1, atti a creare il tappeto d’aria necessario all’agevole scorrimento del detto cliché (manica) sul detto cilindro 1. In questi rulli porta-cliché, il tubo collettore 5 ha un punto di collegamento con i fori radiali 3 ed un unico punto di collegamento ad un disco distributore 8, tramite un relativo condotto 10, che porta l’aria in pressione al foro di sfiato 4 disposto sulla tavola T del cilindro 1.

Nei rulli porta-cliché di maggiori dimensioni (con lunghezze di tavola fino a mm 2500/4500), si prevedono fori di sfiato 3, disposti radialmente sul lato L2 di ingresso del cliché (manica) sul cilindro 1, e fori di sfiato 4 disposti radialmente o linearmente sulla tavola T del cilindro 1, con distribuzione uniforme o randomica, e con numero variabile, in funzione delle caratteristiche progettuali prescelte. In questi rulli porta-cliché, il tubo collettore 5 ha un punto di collegamento con i fori radiali 3 e più punti di collegamento con più dischi distributori 8, tramite relativi condotti 10, che portano l’aria in pressione ai fori di sfiato 4 disposti sulla tavola T del cilindro 1.

Il tubo collettore 5 non ha un diametro esterno identico per tutta la sua lunghezza, ma una serie di diametri 6 di misura crescente, corrispondenti ai diametri dei fori calibrati 9 dei dischi distributori 8. Ciò permette di calettare con precisione il tubo collettore 5, su cui sono stati preventivamente calzate le coppie di guarnizioni 11 a distanza opportuna tra loro, all’interno del cilindro 1 e di posizionare i fori di uscita 7 del tubo collettore 5 esattamente in corrispondenza dei condotti di collegamento 10 dei dischi distributori 8, preventivamente incollati all’interno del cilindro 1, avendo creato appositi canali anulari 20 mediante dette guarnizioni 11.

I dischi distributori 8 sono uguali tra loro per funzionamento, ma vengono posizionati all’interno del cilindro 1 con fori calibrati 9 con diametro di misura crescente, corrispondenti ai diametri crescenti 6 del tubo collettore 5. In questo modo, nel momento in cui si posiziona il tubo collettore 5 all’interno del cilindro 1, le guarnizioni 11 entrano in contatto con i fori calibrati 9 in maniera precisa, grazie ai diametri crescenti 6 del tubo collettore e ai corrispondenti fori calibrati 9 dei dischi distributori.

Il funzionamento dell’invenzione è descritto di seguito.

L’aria in pressione attraversa il tubo collettore 5, entra nei dischi distributori 8 tramite i canali anulari 11, e attraverso i condotti di collegamento 10 esce dai fori di sfiato 4 posti sulla tavola T del cilindro 1, attraverso grani o viti filettate e forate 12 che collegano i dischi distributori 8 alla tavola T del cilindro 1. L’aria in pressione non ha quindi la possibilità di fuoriuscire, grazie all’azione di tenuta svolta dagli o-ring 11.

Nei dischi distributori 8 sono anche presenti ingrassatori 13, collegati a fori 14 di immissione di adesivi strutturali, attraverso tubicini di incollaggio. Ciò permette di incollare dall’esterno i dischi distributori 8 alle pareti interne del cilindro 1. Nei dischi distributori 8 sono presenti anche gole 15 che fungono da sede per gli adesivi strutturali immessi. Attraverso i fori 14, si immette colla attraverso uno o due di essi. La colla passa nei tubicini di incollaggio, arriva agli ingrassatori 13, e si espande nelle gole 15. Nel momento in cui la colla fuoriesce dai fori di immissione 14, lasciati liberi, certifica l’avvenuta sua corretta distribuzione. La presenza di grani o viti filettate e forate 12, posizionati prima dell’incollaggio, garantisce che, anche in presenza di imprecisioni sulla superficie interna del cilindro 1, la colla non vada mai a posizionarsi nelle sedi destinate al passaggio del flusso d’aria in pressione (condotti 10 e fori 4).

Ulteriormente, si sottolinea come i rulli porta-cliché normalmente sostenuti in cantilever come travi a sbalzo siano sottoposti a forze di trazione e come i fori normalmente presenti sulla superficie di rulli porta-cliché definiscano zone di intaglio che ne indeboliscono le strutture, generando zone di tensione in loro corrispondenza.

I dischi distributori 8, fissati alle pareti interne del cilindro 1 con adesivi strutturali, che si posizionano radialmente ai fori di sfiato 4 disposti sulla tavola T, irrobustiscono e rinforzano le zone dei fori di sfiato 4 corrispondenti alle sopracitate zone di intaglio.

Inoltre, la presenza contemporanea del tubo collettore 5 rigido, dei diametri crescenti 6 dello stesso, dei fori con fori calibrati 9 dei dischi distributori 8, degli o-ring di tenuta 11, e degli ingrassatori 13, permette il montaggio preciso e ripetibile del rullo porta-cliché oggetto dell’invenzione e la conseguente industrializzazione dei suo processo di costruzione.

Infatti, i rulli porta-cliché di medie/grandi dimensioni, avendo diametri interni di mm 200/300/400 e lunghezze di tavola di mm 2000/3000/4000, non permettono montaggi e incollaggi manuali eseguiti a vista. Il rullo porta-cliché oggetto dell’invenzione non risolve quindi unicamente le criticità legate alla sicurezza degli operatori, ma anche le criticità legate alle operazioni di montaggio e incollaggio dei manufatti, rendendole ripetibili e garantibili.

Il cilindro 1, il tubo collettore 5 ed i dischi distributori 8, costituenti il rullo porta-cliché oggetto dell’invenzione, possono essere realizzati con opportuna rigidità, indifferentemente in metallo o in materiale composito, preferibilmente ma non esclusivamente in fibra di carbonio con matrice di resina sintetica.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Rullo porta-cliché privo di volume interno di aria in pressione, comprendente: - un cilindro (1), reversibilmente associabile a cliché di stampa del tipo a manica, provvisto di almeno un foro (2) di ingresso di aria in pressione disposto su una prima porzione (L1) di estremità di vincolo del cilindro (1) e di una pluralità di fori (3, 4) di sfiato della medesima disposti radialmente su almeno una seconda porzione (L2) di introduzione di cliché di stampa del tipo a manica sul cilindro (1); caratterizzato dal fatto che comprende: - un tubo collettore (5), disposto all’interno del cilindro (1), comprendente almeno un foro (7) di uscita dell’aria in pressione proveniente dal detto almeno un foro (2) di ingresso, atto ad effettuare la distribuzione dell’aria medesima; - almeno un disco distributore (8), provvisto di condotti (10) di collegamento della detta pluralità di fori (3, 4) di sfiato del cilindro (1) con l’almeno un foro (7) di uscita del tubo collettore (5); - almeno un foro (50) di collegamento libero tra l’interno del cilindro (1) e l’ambiente esterno, in cui detto tubo collettore (5) e detto almeno un disco distributore (8) cooperano alla formazione di un tappeto di aria in pressione sulla superficie del cilindro (1), tale da agevolare lo scorrimento di cliché di stampa del tipo a manica su di esso, evitando nel contempo la formazione di volumi di aria in pressione all’interno del cilindro (1) stesso grazie alla presenza del detto almeno un foro (50).
2. 2) Rullo porta-cliché secondo la riv. 1, caratterizzato dal fatto che comprende una pluralità di dischi distributori (8) disposti lungo il cilindro (1) in corrispondenza dei fori (3, 4) di sfiato del cilindro (1) stesso, ed ove detti dischi distributori (8) comprendono fori (60) di by-pass.
3. 3) Rullo porta-cliché secondo la riv. 1, caratterizzato dal fatto che i fori (3, 4) di sfiato di aria in pressione sono disposti sulla tavola (T) del cilindro (1), singolarmente, o in corone, a numero variabile, con disposizione radiale o lineare, regolare o disomogenea.
4. 4) Rullo porta-cliché secondo la riv. 1, caratterizzato dal fatto che detto almeno un disco distributore (8) comprende un canale anulare (20) di collegamento tra detto almeno un foro (7) e detti condotti (10).
5. 5) Rullo porta-cliché secondo la riv. 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il tubo collettore (5) comprende diametri esterni (6) di valore crescente.
6. 6) Rullo porta-cliché secondo la riv. 5, caratterizzato dal fatto che i dischi distributori (8) comprendono fori calibrati (9) di passaggio per il tubo collettore (5), per l’alloggiamento dei rispettivi diametri esterni (6) di valore crescente del tubo collettore (5).
7. 7) Rullo porta-cliché secondo la riv. 6, caratterizzato dal fatto che i dischi distributori (8) comprendono guarnizioni (11) di tenuta, interposte tra i fori calibrati (9) ed i diametri esterni (6) di valore crescente del tubo collettore (5), a cavallo dei fori (7) di uscita dello stesso, in modo da formare canali anulari (20) per convogliare l’aria in pressione in uscita dai fori (7) verso i condotti (10).
8. 8) Rullo porta-cliché secondo la riv. 1, caratterizzato dal fatto che l’almeno un disco distributore (8) comprende grani o viti filettate e forate (12), di collegamento dei condotti (10) ai fori (4) di sfiato del cilindro (1).
9. 9) Rullo porta-cliché secondo la riv. 1, caratterizzato dal fatto che l’almeno un disco distributore (8) comprende ingrassatori (13), associati a fori (14) di immissione e a gole (15) di deposito di colle strutturali, per l’incollaggio dall’esterno del disco distributore (8) alla parete interna del cilindro (1).