IT202000022543A1 - Procedimento per il rivestimento di rulli per tecniche di stampaggio - Google Patents

Procedimento per il rivestimento di rulli per tecniche di stampaggio Download PDF

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IT202000022543A1
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Concetta COLELLA
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Col Tar Gomma Sud S R L
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Description

Descrizione dell?invenzione avente per titolo:
?PROCEDIMENTO PER IL RIVESTIMENTO DI RULLI PER TECNICHE DI STAMPAGGIO?
Descrizione
Campo della tecnica
La presente invenzione si riferisce al settore meccanico. Pi? in dettaglio la presente invenzione concerne una peculiare tipologia di rulli che trovano applicazioni in diversi settori e segnatamente in quello tampografico.
Ancor pi? dettagliatamente la presente invenzione concerne un peculiare procedimento di lavorazione di rulli caratterizzato dall?impiego di una peculiare mescola utilizzata per rivestire i detti rulli.
Arte nota
L?impiego dei rulli in tecniche di stampaggio ? noto da moltissimi anni in diversi settori.
Ad oggi, specifici rulli vengono costruiti ad hoc per applicazioni in procedimenti di stampaggio flessografico, tampografico, cartoplastico, tipografico e metallurgico. Ad esempio, la flessografia ? un metodo di stampa rotativa diretta, che usa lastre matrici a rilievo di gomma o di materiali fotopolimerici, detti clich?.
La stampa flessografica, inizialmente utilizzata principalmente per gli imballaggi, era un tempo nota come stampa all?anilina per via del colorante impiegato. Attualmente ? impiegata anche per produzioni pi? impegnative, grazie alle migliorate caratteristiche dei componenti impiegati tanto da essere utilizzata, unitamente ad altre tecniche di stampa, anche per i quotidiani. La matrice ? rilievografica, flessibile e morbida, e viene avvolta su di un cilindro. La stampa ? diretta: il clich? trasferisce l?inchiostro direttamente al supporto da stampare grazie a una lieve pressione esercitata da un cilindro di pressione (kiss printing, stampa al bacio).
L?inchiostrazione ? applicata da un rullo d?acciaio o ceramico (rullo Anilox) che si carica di inchiostro con due differenti sistemi: il primo, per mezzo di un calamaio pieno di inchiostro liquido, mentre una lama (racla) toglie l?eccesso dalla superficie del rullo, in modo analogo a quanto avviene per la stampa a rotocalco; il secondo sistema avviene mediante un rullo gommato che, oltre a pescare l?inchiostro da una bacinella e trasferirlo, funge anche da spatolatore sul rullo anilox con il quale ? a contatto girando ad una velocit? inferiore.
Il cilindro anilox ? inciso con diverse cellette, da 80 a 800 per centimetro. Un alto numero di cellette favorisce la stampa dei dettagli mentre un basso numero favorisce la stampa dei fondi pieni. Il materiale stampabile con la flessografia ? molto vario; si possono anche utilizzare supporti con superficie ruvida e poco riflettente come ad esempio i cartoni ondulati.
La Flessografia pu? prevedere l?impiego di apposite macchine rotative che vengono tipicamente prodotte in tre strutture differenti: in linea, planetarie (o tamburo centrale) e stack (a cilindri indipendenti). Le prime due versioni solitamente stampano su un lato solo, mentre la versione stack consente di stampare, con pi? combinazioni, sui due lati del supporto.
La stampa a tampone o stampa tampografica (in inglese Pad printing) ? invece un procedimento di stampa indiretto, che permette di riprodurre, in modo semplice e con elevata fedelt? e risoluzione, disegni, scritte e decori sia su superfici piane che su superfici concave, convesse o comunque irregolari. Sostanzialmente si potrebbe definire come un sistema che permette di trasferire immagini e grafiche 2D su oggetti e superfici 3D. Per mezzo di un tampone morbido e flessibile (generalmente in silicone) una pellicola di inchiostro indelebile viene trasferito da una piastra incisa in acciaio o in fotopolimero (clich? tampografico) sulla superficie del supporto. La superficie di stampa pu? essere non planare grazie al tampone di stampa morbido che si pu? adattare facilmente alle diverse forme su cui viene pressato. La tampografia permette di stampare con una definizione superiore alla serigrafia, consentendo la riproduzione dei tratti pi? sottili con nitidezza, anche a pi? colori e stampando ?bagnato su bagnato?. Si possono infatti ottenere ottime stampe anche in quadricromia, utilizzando retinature sui clich? (soprattutto quelli in fotopolimero), simili a quelli utilizzati per la litografia. Questo processo di stampa pu? essere usato anche per depositare materiali funzionali come inchiostri conduttivi, adesivi, lubrificanti.
Le suddette tecniche di stampaggio sono, come sopra accennato, solo alcune delle svariate che prevedono l?impiego di rulli. Questi ultimi, nello specifico, rappresentano componenti fondamentali per l?ottenimento di risultati soddisfacenti dell?interno procedimento di stampaggio, indipendentemente da quale sia lo specifico settore di applicazione in cui tali componenti trovano impiego.
A tal proposito, la presente domanda di brevetto per invenzione industriale propone un innovativo metodo di trattamento di rulli che trovano impiego in tecniche di stampaggio e tipicamente nello stampaggio tampografico.
Descrizione dell?invenzione
La presente descrizione si riferisce ad un peculiare procedimento di lavorazione di rulli che trovano impiego in tecniche di stampaggio.
Pi? in dettaglio la presente descrizione concerne un procedimento di lavorazione di rulli che si caratterizza sostanzialmente per l?impiego di una peculiare mescola preparata per la realizzazione del rivestimento in gomma dei rulli.
Ancor pi? dettagliatamente il detto procedimento consta di varie fasi che prevedono:
- L?accettazione del rullo con codifica del rullo in entrata ed il suo posizionamento nel sito di lavorazione;
- La pulitura del rullo;
- Applicazione di un primo passaggio di colla sul rullo a cui segue un secondo passaggio di colla;
- L?immissione del rullo in trafila per il rivestimento e l?applicazione di una bandella, in una gomma peculiarmente formulata, sopra al rullo di acciaio con l?ausilio peculiare di un pistone che, pressando uniformemente sulla gomma elimina la possibilit? che possano formarsi delle bolle;
- Eseguita la suddetta ri-gommatura, il rullo cilindrico viene prima bendato da un film retraibile per poi essere immesso in un forno riscaldato ad una temperatura compresa tra 145?C e 175?C preferibilmente di 160?C. Il tutto comportando la vulcanizzazione del prodotto, per la durata di un tempo che varia da 1,5 h a 4,5 h e preferibilmente per un tempo di 3 ore. Successivamente il detto prodotto viene tornito e rettificato con mola.
Descrizione dettagliata dell?invenzione
Nella sua forma di realizzazione preferita, il procedimento secondo la presente invenzione per la lavorazione dei rulli e segnatamente per la lavorazione di rulli tampografici prevede le seguenti fasi di:
a) Accettazione dei rulli con codifica in entrata ed il loro posizionamento nel sito di lavorazione;
b) Pulitura del rullo, che consiste nel posizionamento dello stesso sul tornio verificando altres? che il detto rullo debba essere pulito totalmente o parzialmente. ? di interesse puntualizzare che se si opta per una pulitura parziale ? possibile riscontrare diversi benefici, in primis quello di non produrre un eccessivo sfrido che andrebbe poi smaltito in apposite discariche; c) L?esecuzione di un primo passaggio di colla resistente alle alte temperature sul rullo e specificatamente di un mastice con solvente, preferibilmente un prodotto commercialmente noto come Carbocrom 221, per poi eseguire un secondo passaggio di colla sempre utilizzando un mastice con solvente resistente alle infiltrazioni di oli con un materiale commercialmente noto come Carbocrom 225.
d) Eseguita l?aggiunta di primer, l?immissione del rullo in trafila per il rivestimento con una specifica bandella in gomma che, passando in trafila si riscalda. Il tutto con l?intervento di un apposito pistone atto ad esercitare un?azione pressoria sulla detta bandella evitando cos? la formazione di bolle. e) Bendaggio del cilindro rigommato con un film retraibile ed immissione del detto cilindro rigommato e bendato in forno alla temperatura compresa tra 145?C e 175?C e preferibilmente alla temperatura di 160?C.
f) Vulcanizzazione del prodotto ovvero del rullo come lavorato nelle suddette fasi. Il detto rullo viene infine tornito e rettificato.
Il detto procedimento si caratterizza sia per il fatto che nella suddetta fase d) viene impiegato un apposito pistone che esercita un?azione pressoria sulla bandella contribuendo cos? all?adesione di questa al corpo cilindrico del rullo ed evitando che sulla stessa si formino delle bolle dovute ad un?incorretta adesione, sia per il materiale con cui la detta bandella viene utilizzata.
A tal proposito ? di interesse specificare che il materiale utilizzato per rivestire i rulli secondo la presente invenzione ? resistente al cherosene e agli acidi. Pi? in dettaglio la detta bandella in gomma comprende: Gomma Epdm 34/45 SH; e 33/30 SH; PVC; zinco; stearina, almeno un attivatore per vulcanizzazione; almeno un additivo per elasticit? della Gomma; ossido di magnesio; un olio viscoso, tipicamente ma non limitatamente con le seguenti propriet?: viscosit? dinamica 122.9 m Pa.s, punto di ebollizione da 300 a 400?C a 1013hPa, punto di infiammabilit? > 210?C; tensione di vapore < 0.0001 hPa (20?C), densit? 1.04 a 1.07kg/L a 20?C, solubilit? di 0.0022 g/l in acqua, temperatura di decomposizione > 300?C; almeno un agente accelerante per la vulcanizzazione; Zolfo.
Preferibilmente il detto procedimento prevede l?impiego di sostanze/prodotti disponibili in commercio dei quali sono qui riportati per semplicit? i nomi commerciali che li contraddistinguono e di cui sono recuperabili le relative schede tecniche con le specifiche dei prodotti.
Pi? in dettaglio la detta forma di realizzazione del procedimento in oggetto prevede a titolo esemplificativo e non limitativo l?impiego di sostanze quali: KRINA K 34/45; KRINA K 33/30 trattasi rispettivamente di Gomma Epdm 34/45 SH e 33/30 SH; PVC; zinco; stearina, VULCANOX LG HS, VULCANOX 40/12 LG, trattasi entrambi di Attivatori per vulcanizzazione; NERO 550 FEF e NERO mt 990, trattasi di additivi per elasticit? della Gomma; ossido di magnesio; DOP MESAMOLL (tipo di olio viscoso); AFLUX 12, trattasi di agente favorente la dispersione di sostanze all?interno della gomma; Zolfo; MBTS (2-mercaptobenzotiazolo) e/o FMTS, trattasi di agenti acceleranti nei processi di vulcanizzazione.
Preferibilmente la detta bandella in gomma per ciascun rullo viene realizzata impiegando le gomme EPDM in quantit? comprese tra 1500 e 3000 grammi, a titolo esemplificativo e non limitativo il prodotto KRINA K 34/45 in quantit? compresa tra i 2500 grammi e i 3500 grammi e preferibilmente di 3000 grammi; KRINA K 33/30 in quantit? compresa tra 1500 grammi e 2500 grammi e preferibilmente di 2000 grammi; PVC in quantit? compresa tra 4000 grammi e 6000 grammi, preferibilmente di 5000 grammi; zinco in quantit? compresa tra 650 grammi e 850 grammi, preferibilmente di 750 grammi; stearina in quantit? compresa tra 200 grammi e 400 grammi preferibilmente di 300 grammi, l?attivatore per la vulcanizzazione in quantit? compresa tra 100 g e 300 grammi (preferibilmente ma non limitatamente il detto attivatore consiste in una miscela di due attivatori, ovvero almeno un primo attivatore ed almeno un secondo attivatore, preferibilmente il prodotto commercialmente noto come VULCANOX LG HS ed il prodotto VULCANOX 40/12 LG rispettivamente in quantit? compresa tra 100 grammi e 300 grammi e preferibilmente di 200 grammi, e in quantit? compresa tra 100 grammi e 300 grammi, preferibilmente di 200 grammi; gli additivi per l?elasticit? della gomma in quantit? compresa tra 2000 e 9000 g, preferibilmente ma non limitatamente detti additivi sono NERO 550 FEF in quantit? compresa 7000 grammi e 9000 grammi, preferibilmente di 8000 grammi e NERO MT 990 in quantit? compresa tra 2000 grammi e 4000 grammi, preferibilmente di 3000 grammi; ossido di magnesio in quantit? compresa tra 300 grammi e 500 grammi, preferibilmente di 400 grammi; l?olio viscoso, tipicamente ma non limitatamente DOP MESAMOLL, in quantit? compresa tra 900 grammi e 1500 grammi preferibilmente di 1200 grammi; l?agente accelerante la dispersione, tipicamente ma non limitatamente AFLUX 12, in quantit? compresa tra 250 grammi e 450 grammi, preferibilmente di 350 grammi, Zolfo in quantit? compresa tra 150 grammi e 350 grammi, preferibilmente di 250 grammi; e ulteriori agenti acceleranti la vulcanizzazione, tipicamente ma non limitatamente MBTS in quantit? compresa tra 150 grammi e 350 grammi, preferibilmente di 250 grammi e FMTS in quantit? compresa tra 50 grammi e 150 grammi, preferibilmente di 100 grammi.
Viene inteso che i suddetti quantitativi sono impiegabili per prodotti con equivalenti propriet? e funzioni.

Claims (11)

Rivendicazioni
1. Procedimento per il rivestimento di rulli per tecniche di stampaggio, detto procedimento prevedendo le seguenti fasi:
a) Accettazione dei rulli con codifica in entrata ed il loro posizionamento nel sito di lavorazione;
b) Pulitura del rullo consistente nel posizionamento dello stesso sul tornio verificando altres? che il detto rullo sia pulito almeno parzialmente; c) L?esecuzione di un primo passaggio di colla sul rullo e specificatamente di un mastice con solvente per poi eseguire un secondo passaggio di un mastice con solvente resistente alle infiltrazioni;
d) Eseguita l?aggiunta di primer, l?immissione del rullo in trafila per il rivestimento con una specifica bandella in gomma che, passando in trafila si riscalda;
e) Bendaggio del cilindro rigommato con un film retraibile ed immissione del detto cilindro rigommato e bendato in forno alla temperatura compresa tra 145?C e 175?C;
f) Vulcanizzazione del rullo come lavorato nelle suddette fasi, detto rullo venendo infine tornito e rettificato;
detto procedimento essendo caratterizzato dal fatto che nella suddetta fase d) viene impiegato un apposito pistone che esercita un?azione pressoria sulla bandella, contribuendo cos? all?adesione di questa al corpo cilindrico del rullo ed evitando che sulla stessa si formino delle bolle dovute ad un?incorretta adesione, detto procedimento essendo altres? caratterizzato dal fatto che la detta bandella in gomma comprende: Gomma Epdm 34/45 SH; e 33/30 SH; PVC; zinco; stearina, almeno un attivatore per vulcanizzazione; almeno un additivo per elasticit? della Gomma; ossido di magnesio; un olio viscoso, detto olio viscoso presentando: viscosit? dinamica 122.9 m Pa.s, punto di ebollizione da 300 a 400?C a 1013hPa, punto di infiammabilit? > 210?C; tensione di vapore < 0.0001 hPa (20?C), densit? 1.04 a 1.07kg/L a 20?C, solubilit? di 0.0022 g/l in acqua, temperatura di decomposizione > 300?C; almeno un agente accelerante per la vulcanizzazione; Zolfo, detto procedimento prevedendo altres? che la temperatura in detta fase e) ? di 160?C.
2. Procedimento secondo la precedente rivendicazione in cui le gomme EPDM sono presenti in quantit? comprese tra 1500 e 3000 g; PVC in quantit? compresa tra 4000 grammi e 6000 grammi; zinco in quantit? compresa tra 650 grammi e 850 grammi; stearina in quantit? compresa tra 200 grammi e 400 grammi, l?attivatore per la vulcanizzazione in quantit? compresa tra 100 grammi e 300 grammi; gli additivi per l?elasticit? della gomma in quantit? compresa tra 2000 e 9000 grammi; ossido di magnesio in quantit? compresa tra 300 grammi e 500 grammi; l?olio viscoso in quantit? compresa tra 900 grammi e 1500 grammi; l?agente accelerante disperdente in quantit? compresa tra 250 grammi e 450 grammi, Zolfo in quantit? compresa tra 150 grammi e 350 grammi; il detto almeno un agente accelerante la vulcanizzazione in quantit? compresa tra 150 grammi e 350 grammi.
3. Procedimento secondo le precedenti rivendicazioni in cui la gomma Epdm 34/45 SH e la gomma 33/30 SH sono presenti in quantit? rispettivamente comprese tra 2500 grammi e 3500 grammi e tra 1500 grammi e 2500 grammi; il PVC ? presente in quantit? di 5000 grammi; lo zinco in quantit? di 750 grammi; la stearina in quantit? di 300 grammi; un primo attivatore per vulcanizzazione in quantit? compresa tra 100 grammi e 300 grammi ed un secondo attivatore per vulcanizzazione in quantit? compresa tra 100 grammi e 300 grammi; un primo additivo per l?elasticit? della gomma in quantit? di 7000 grammi ed un secondo additivo per l?elasticit? della gomma in quantit? di 3000 grammi; ossido di magnesio in quantit? di 400 grammi; l?olio viscoso in quantit? di 1200 grammi; l?agente accelerante disperdente in quantit? di 350 grammi; lo zolfo in quantit? di 250 grammi; l?agente accelerante la vulcanizzazione in quantit? di 250 grammi.
4. Procedimento secondo la precedente rivendicazione in cui la gomma Epdm 34/45 SH e la gomma 33/30 SH sono presenti in quantit? rispettivamente 3000 grammi e 2000 grammi.
5. Procedimento secondo la precedente rivendicazione in cui sia il primo attivatore per la vulcanizzazione che il secondo attivatore per la vulcanizzazione sono rispettivamente presenti in quantit? di 200 grammi.
6. Bandella in gomma comprendente: gomma Epdm 34/45 SH; e gomma33/30 SH; PVC; zinco; stearina, almeno un attivatore per vulcanizzazione; almeno un additivo per elasticit? della Gomma; ossido di magnesio; un olio viscoso, detto olio viscoso presentando: viscosit? dinamica 122.9 m Pa.s, punto di ebollizione da 300 a 400?C a 1013hPa, punto di infiammabilit? > 210?C; tensione di vapore < 0.0001 hPa (20?C), densit? 1.04 a 1.07kg/L a 20?C, solubilit? di 0.0022 g/l in acqua, temperatura di decomposizione > 300?C; almeno un agente accelerante per la vulcanizzazione; Zolfo.
7. Bandella in gomma secondo la precedente rivendicazione in cui le gomme EPDM sono presenti in quantit? comprese tra 1500 grammi e 3000 grammi; PVC in quantit? compresa tra 4000 grammi e 6000 grammi; zinco in quantit? compresa tra 650 grammi e 850 grammi; stearina in quantit? compresa tra 200 grammi e 400 grammi, l?attivatore per la vulcanizzazione in quantit? compresa tra 100 grammi e 300 grammi; gli additivi per l?elasticit? della gomma in quantit? compresa tra 2000 e 9000 grammi; ossido di magnesio in quantit? compresa tra 300 grammi e 500 grammi; l?olio viscoso in quantit? compresa tra 900 grammi e 1500 grammi; l?agente accelerante disperdente in quantit? compresa tra 250 grammi e 450 grammi, Zolfo in quantit? compresa tra 150 grammi e 350 grammi; il detto almeno un agente accelerante la vulcanizzazione in quantit? compresa tra 150 grammi e 350 grammi.
8. Bandella in gomma secondo la precedente rivendicazione in cui la gomma Epdm 34/45 SH e la gomma 33/30 SH sono presenti in quantit? rispettivamente comprese tra 2500 grammi e 3500 grammi e tra 1500 g e 2500 g; il PVC ? presente in quantit? di 5000 grammi; lo zinco in quantit? di 750 grammi; la stearina in quantit? di 300 grammi; un primo attivatore per vulcanizzazione in quantit? compresa tra 100 grammi e 300 grammi ed un secondo attivatore per vulcanizzazione in quantit? compresa tra 100 grammi e 300 grammi; un primo additivo per l?elasticit? della gomma in quantit? di 7000 grammi ed un secondo additivo per l?elasticit? della gomma in quantit? di 3000 grammi; ossido di magnesio in quantit? di 400 grammi; l?olio viscoso in quantit? di 1200 grammi; l?agente accelerante disperdente in quantit? di 350 grammi; lo zolfo in quantit? di 250 grammi; l?agente accelerante la vulcanizzazione in quantit? di 250 grammi.
9. Bandella in gomma secondo la precedente rivendicazione in cui la gomma Epdm 34/45 SH e la gomma 33/30 SH sono presenti in quantit? rispettivamente 3000 grammi e 2000 grammi.
10. Uso della bandella in gomma come definita secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 6 - 9 per il rivestimento di rulli per tecniche di stampaggio.
11. Uso secondo la precedente rivendicazione per il rivestimento di rulli tampografici.
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