ITBL20130007A1 - Metodo di decorazione di superfici lisce con verniciatura a polveri elettrostatiche - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell' INVENZlONE INDUSTRIALE avente per titolo: " METODO DI DECORAZIONE DI SUPERFICI LISCE CON VERNICIATURA A POLVERI ELETTROSTATICHE”

La presente innovazione attiene ad una nuovo metodo di decorazione di superfici lisce con verniciatura a polveri elettrostatiche, particolarmente per la decorazione di manufatti con superfici di vetro o di specchio o ancora con superfici metalliche e cromatizzate.

Caratteristica principale della presente innovazione è quella di prevedere una fase intermedia di verniciatura, con l’asportazione di uno o più tratti di polvere verniciarne o colore in poliestere, poliuretano e simili prodotti sintetici ed ecologici di rivestimento, la quale polvere, in una precedente fase sia già stata elettrostaticamente applicata ad una superficie liscia di un manufatto da decorare e che sia quindi già uniformemente distribuita su tale superfice, detta asportazione essendo resa possibile dall’uso di almeno un ugello aspirante che agisce solo lungo i tratti interessati, per essere azionato a comando computerizzato o anche manuale o di copiatura automatica, nella realizzazione di figure, lettere o decorazioni, prima della fase finale di immissione dello stesso manufatto da decorare in un tradizionale forno di polimerizzazione, dove il colore in polvere si solidifica sulla restante parte della sua superfice, stabilizzando così

la decorazione voluta che riprende la trasparenza, la riflessione o il colore originale della medesima superfice trattata.

Da qualche decennio, in sostituzione delle tradizionali vernici liquide, la verniciatura di pezzi più diversi che hanno la necessità di proteggere la loro superficie da agenti aggressivi, oppure che richiedono un miglioramento del loro aspetto visivo e decorativo, viene vantaggiosamente realizzata con la tecnica di verniciatura a polveri in poliestere o poliuretano o a base di resine sintetiche, le quali polveri aderiscono al manufatto per l’effetto elettrostatico che è determinato dalla loro carica, in contrasto con la carica di cui è dotato rimpianto di verniciatura . Secondo questa recente tecnica, ogni manufatto al quale siano così applicate dette polveri vernicianti presenta una sua grande uniformità di spessore e di distribuzione e viene poi immesso in un forno avente una temperatura di circa 200° C. dove le stesse polveri si fondono c polimerizzano, dando luogo ad uno strato uniforme ed aderente.

Questa stessa recente tecnica è particolarmente usata per rivestire e proteggere le superfici metalliche delle strutture di lavatrici, frigoriferi ed ogni altro oggetto di uso casalingo o d’ufficio, così come per le lamiere delle autovetture ed innumerevoli oggetti di ogni dimensione, secondo l’insegnamento ad esempio dei brevetti n. EP 0 032.528 - Caterpillar del 29.07.1981; n. EP 0 034.280 - Toyota del 28.01.1981 ; n. EP 0 063.992 - Sames del 14.04.1982; n. EP 0 270.408 - Sames del 08.06.1986; e n. EP 0 512.671 Nordson dell’ 1 1.1 1.1992.

In tutte queste ed altre innumerevoli analoghe soluzioni, i manufatti grandi o piccoli trattati con questa recente tecnica di verniciatura elettrostatica risultano perfettamente rivestiti, anche in zone attigue a quelle delle superfici trattate, con notevoli vantaggi nella qualità e uniformità della protezione, oltre che ad un notevole risparmio di vernice e di manodopera.

La stessa tecnica di verniciatura elettrostatica può naturalmente essere usata anche per decorare ed evidenziare delle scritte ad esempio sulle vetrine di negozi o uffici, oppure su

specchi ad esempio per negozi di parrucchiera o di ristoranti. In questo caso, sulla lastra di vetro o a specchio, si erogano prima le polveri verniciati di resine sintetiche del colore prestabilito, distribuendole in una superficie corrispondente a quella del disegno e/o delle parola da realizzare, salvo applicare nastro adesivo o altri analoghi accorgimenti atti a definire i bordi della decorazione, oltre che applicare delle lettere e delle figure adesive, per poter poi far emergere in trasparenza, in riflesso o in colore originale le parole e le decorazioni desiderate. Naturalmente, lo specchio o il vetro così predisposto viene poi introdotto in un forno di polimerizzazione dove le stesse polveri si fondono e garantiscono stabilmente la decorazione voluta ma, per far emergere dette parole o dette figure, dopo l’estrazione della lastra di vetro, si dovrà procedere a staccare il bordo, le figure e le lettere adesive precedentemente fissate.

Questa tecnica, esemplificativamente indicata per un vetro o per uno specchio, vate per ogni manufatto che si voglia decorare con figure e parole che si vogliano far risultare trasparenti o riflettenti o comunque riproducenti il colore di fondo del manufatto decorato. Appare evidente che l’intaglio e l’applicazione di ogni figura o lettera, così come il loro distacco dopo la fase di polimerizzazione, richiedono tempi e costi che rendono questa stessa tecnica poco vantaggiosa per un suo uso su scala industriale, senza considerare il fatto che, con il distacco e lo smaltimento delle figure, dei bordi e delle parole si ha una dispersione della polvere verniciente che vi era stata applicata.

L’applicazione di bordi, lettere e/o figure adesive per realizzare vetri, specchi o altri manufatti che ne realizzino l’aspetto di trasparenza, di riflessione o comunque cromatico, in fase di loro distacco dopo la polimerizzazione della superfìce dello stesso manufatto, comporta poi il fatto che non si ottiene mai una definizione netta del limite tra la parte verniciata e quella in trasparenza, determinando un risultato che appare sempre approssimativo e non curato.

Per tutti questi aspetti, ancora oggi risulta più pratico e semplice ricorrere alla realizzazione di decorazioni del tipo citato, usando tradizionali sistemi di stampa serigrafica o digitale,

nonostante il fatto che questi sistemi richiedano l ’uso di inchiostri tossici e vernici con pigmenti, solventi e diluenti notoriamente nocivi alla salute.

Notoriamente però, il maggior vantaggio della recente tecnica di verniciatura a polveri elettrostatiche, rispetto alla precedente tecnica di stampa digitale o di serigrafia o ancora dei vecchi colori a pigmenti con fuso di solventi e diluenti, è notoriamente dato dalla atossicità delle superfici rivestite con polveri elettrostatiche c dalla atossiticà delle stesse polveri in poliestere, poliuretano o analoghe resine sintetiche, oltre che dalla migliorata salubrità delle cabine e degli ambienti di verniciatura. Per questi motivi, la normativa internazionale ed anche la sempre migliorata sensibilità ecologica degli operatori inducono all’uso della tecnica della verniciatura a polveri elettrostatiche anche per applicazioni particolari, quali la realizzazione di decorazioni del tipo sopra indicato.

Compito principale di quanto forma oggetto della presente innovazione è infatti quello di poter vantaggiosamente utilizzare detta tecnica della verniciatura a polveri in poliestere, in poliuretano o comunque in resine sintetiche, anche nella realizzazione di decorazione in trasparenza, in riflessione o comunque con evidenziazione del colore di base, su superfici lisce di manufatti in vetro, a specchio o in altro materiale che si voglia rivestire, senza dover ricorrere all’uso di vecchi e dannosi sistemi di verniciatura, di serigrafia o di stampa digitale, con l’uso e la dispersione nell’ambiente di inchiostri, colori, pigmenti, solventi e diluenti tossici.

Nell’ambito di tale compito, un altro importante scopo della presente innovazione è quello di poter realizzare delle scritte o decorazioni in trasparenza, su superfici lisce di vetrine o specchi ma anche di altri oggetti, ad esempio in acciaio o di ogni altro materiale cromaticamente visibile, tali da poter risultare sempre molto nitide e ben definite, anche e specialmente in caso di spigolature o di lince molto sottili o anche ravvicinate.

Un altro importante scopo della presente innovazione è quello di poter eseguire la decorazione

o a scrita in trasparenza direttamente sulla superficie da decorare, sia manuale che automatizzata o anche computerizzata, eliminando i tempi ed i costi di loro intaglio ed applicazione sulla superficie da decorare, oltre che i tempi ed i costi di dover staccare e togliere le stesse lettere o disegni, per recuperare la loro impronta trasparente.

Non ultimo scopo della presente innovazione è quello di poter studiare ed eseguire la decorazione e/o le diciture, direttamente sulla superficie da lavorare, modificando dal monitor del computer ogni loro eventuale approssimazione o casualità, con il vantaggio di poter programmare anche le decorazioni più complesse.

Il compito e gli scopi specificati sono in effetti perfettamente conseguiti con la presente innovazione che, conforme alle rivendicazioni allegate, prevede la realizzazione di un metodo di decorazione a trasparenza della superfice liscia di manufatti, in cui alla tecnica ormai consolidata di verniciatura elettrostatica con una prima fase nota di applicazione delle polveri elettrostatiche ed una fase finale di loro polimerizzazione in un forno, sia interposta una fase di aspirazione delle stesse polveri vernicia , lungo ogni tratto o punto in cui si voglia far risultare la scritta o il decoro in trasparenza, rispetto al fondo della stessa superficie.

Maggiori dettagli del metodo in esame, oltre che la verifica del conseguimento degli scopi specificati, sono di seguito meglio descritti e resi più evidenti dalla seguente descrizione di una successione esemplificativa e non limitativa delle fasi di attuazione del medesimo metodo. Secondo detta soluzione esemplificata e preferenziale del presente metodo, si ha una fase preliminare di preparazione della superficie da verniciare e di impostazione a computer della forma, delle dimensioni e delle altre caratteristiche del decoro da realizzare, oltre che di indicazione del numero, dei diametri e della forza di depressione di ogni ugello che si intende utilizzare per l’aspirazione della polvere verniciarne, fino a stabilire con precisione la forma e la composizione del decoro da realizzare.

Una prima fase effettiva del presente metodo è data dalla tradizionale tecnica di deposito, sulla superfice del manufatto da decorare, della polvere verniciante ad esempio di tipo poliestere, poliuretano o lastra in resina sintetica, adeguatamente caricate con carica elettrostatica, in modo che dette polveri aderiscano alla superficie del manufatto o elemento da decorare e si dispongano uniformemente su detta superfice, per effetto della contrapposta carica elettrostatica connessa con la messa a terra del nastro, gancio o piano d’appoggio del medesimo manufatto.

Nella seconda innovativa fase del presente metodo, almeno un ugello aspiratore è disposto appena sopra io strato di polvere verniciante applicata, posizionandolo in un punto iniziale di aspirazione che corrisponde a quello programmato sul computer, quindi si attiva la funzione aspirante di detto uno o più ugelli e li si fanno scorrere sopra la superfìcie da decorare, con scansioni a due o tre dimensioni, conforme un normale processo CAD/CAM, fino a percorrere ogni tratto della medesima superfìcie dove si vuole asportare la polvere verniciante. Per effetto dell’elettro staticità della polvere applicata alla superfìcie da decorare ed in conseguenza della corrispondente dimensione e taratura della depressione esercitata da ogni ugello, si determina la netta asportazione solo della polvere direttamente aspirata, con una netta definizione dei bordi di ogni tratto di polvere ve icianti asportate.

Al termine di questa fase di aspirazione della polvere di verniciatura lungo tutti i tratti programmati, per ogni ugello si realizza una decorazione o una scritta di spessore o grossezza uniforme e dai bordi ben definiti, così come si può avere una superfìcie aspirata che sia un multipla della larghezza di asportazione di ogni ugello, oppure si può avere almeno due o più tratti attigui e tra loro paralleli, tra i quali rimanga una linea continua anche sottile di polvere verniciante.

Come già specificato, oltre alla preferita soluzione computerizzata, la medesima innovativa fase di aspirazione della polvere di verniciatura può essere realizzata manualmente oppure con

dispositivi di copiatura automatica, ad esempio del tipo a pantografo, sempre previa regolazione del diametro dell’ugello e della sua forza di aspirazione.

Completata l’innovativa fase di decorazione appena descritta, in una terza e tradizionale fase, il manufatto così decorato viene posto in un normale forno di polimerizzazione che per il tempo e per la temperatura programmata, assicura la fusione e la polimerizzazione della polvere di verniciatura che, dopo la precedente asportazione della parte destinata al decoro o scrittura, rimane stabilmente unita alla superfìcie di detto manufatto, completando così la sua decorazione, senza alcuna ulteriore fase di lavorazione che non sia la sua posa in opera.

In definitiva, la nuova fase intermedia di aspirazione della polvere elettrostatica lungo tratti prestabiliti dalla superfice del manufatto da decorare, consente di rendere più veloce e conveniente anche la decorazione in trasparenza o in riflessione o comunque cromatica del fondo della stessa superficie, rispetto ad ogni sistema tradizionale di decorazione serigrafica, in stampa digitale o con colori a pigmenti e solventi o diluenti, superando definitivamente il loro inquinante e tossico impiego, conforme allo scopo principale proposto.

La decorazione realizzata con il presente metodo riproduce con la massima fedeltà e precisione ogni parola o disegno richiesto, con la migliore definizione dei suoi bordi e con la loro massima tenuta anche nel tempo, conforme ad un altro degli scopi specificati.

La possibilità di realizzare con la massima nitidezza e precisione anche le soluzioni di scrittura e di decoro più complesse, oltre che l’eliminazione dei tempi e dei costi della tradizionale fase di asportazione delle parti attualmente applicate per poter avere le relative impronte trasparenti, corrispondono ad altri tra gli scopi specificati.

Naturalmente, nel caso che la decorazione o la scritta preveda il concorso di due o più colori della polvere verniciantc, appare evidente che la relativa tradizionale fase di erogazione non si discosta da quella tradizionale, con relativa pulizia delie apparecchiature e delle cabine di lavorazione e dei circuiti di aspirazione e di riciclo delle polveri, comunque rimanendo inalterata l’innovativa fase di decoro per asportazione della nuova polvere verniciante, passando da uno all’altro colore della medesima superficie decorata.

Analogamente, si intende possibile realizzare la fase di asportazione della polvere verniciante applicata ad un manufatto che abbia già subito una prima lavorazione di verniciatura elettro statica, ad esempio per proteggere in trasparenza una superfice metallica o di altro materiale del quale si voglia conservare il colore sulla successiva decorazione.

E’ possibile inoltre attuare le fasi del metodo in esame anche su manufatti non piani ma, ad esempio curvati, purché con superfici sufficientemente lisce, tali da garantire una buona definizione del tratto di aspirazione delle stessa polvere verniciante, con comando ugello tramite un normale processo CAD/CAM.

Queste ed altre analoghe possibili varianti del metodo di verniciatura a polvere fino ad ora descritto si intendono comunque rientranti nell’originalità dello stesso metodo che si vuole proteggere.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI dell'INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo: “ METODO DI DECORAZIONE DI SUPERFICI LISCE CON VERNICIATURA A POLVERI ELETTROSTATICHE 1.- Metodo di decorazione di superfici lisce con verniciatura a polveri elettrostatiche, particolarmente per la decorazione di manufatti con superfici di vetro o di specchio, o ancora con superfici metalliche e cromatizzate, caratterizzato dal fatto di prevedere una fase intermedia di verniciatura con l’aspirazione di uno o più tratti di polvere verniciante in poliestere, poliuretano e simili prodotti sintetici, atossici ed ecologici di rivestimento, la quale polvere, in una precedente fase, sia già stata elettrostaticamente applicata ad una superfìcie liscia di un manufatto da decorare e che sia quindi già uniformemente distribuita su tale superfice, detta aspirazione o asportazione essendo resa possibile dall’uso di almeno un ugello aspirante che agisce solo lungo i tratti interessati, per essere azionato a comando computerizzato o anche manuale o di copiatura automatica, nella realizzazione di figure, lettere o decorazioni, prima della fase finale di immissione dello stesso manufatto da decorare in un tradizionale forno di polimerizzazione, dove il colore in polvere si solidifica sulla restante parte della superficie, stabilizzando così la decorazione voluta che riprende la trasparenza, la riflessione o il colore originale della medesima superficie trattata. 2.- Metodo di decorazione di superfici lisce con verniciatura a polveri elettrostatiche, come alla rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che, dopo una fase preliminare di preparazione del manufatto, si prevede una tradizionale fase di applicazione, sulla superficie del manufatto da decorare, della polvere verniciante ad esempio di tipo poliestere o poliuretano, adeguatamente caricata con carica elettrostatica, in modo che detta polvere aderisca alla superficie da decorare e si disponga uniformemente sulla stessa superficie, per effetto della sua carica connessa con la messa a terra del nastro o piano d'appoggio o sostegno del medesimo manufatto; 3.- Metodo di decorazione di superfici lisce, come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che, in una preferibile soluzione a comando computerizzato, ogni ugello segue un suo percorso di aspirazione su due o tre dimensioni del manufatto, secondo un normale processo CAD/CAM, fino a percorrere ogni tratto della superficie che si vuole decorare con l’aspirazione della polvere verniciante; 4.- Metodo di decorazione di superfici lisce, come alla rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che ogni ugello può avere un suo diametro ed una sua proporzionata forza di aspirazione, oltre che dal fatto di poter essere sostituito, durante una stessa lavorazione di decorazione, con un altro ugello di diverso o identico diametro e con diversa o identica forza di aspirazione; 5.- Metodo di decorazione di superfici lisce con verniciatura a polveri elettrostatiche, come alle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che le polveri aspirate sono recuperabili per un loro successivo uso in un’altra verniciatura elettrostatica su identici o diversi manufatti da verniciare nello stesso colore, con la stessa tecnica elettrostatica ed eventualmente da sottoporre a successiva decorazione; 6.- Metodo di decorazione di superfici lisce con verniciatura a polveri elettrostatiche, come ad una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che in una successiva tradizionale fase, il manufatto così decorato viene posto in un normale forno di polimerizzazione che, per il tempo o per la temperatura programmata, assicura la fusione e la polimerizzazione della polvere di verniciatura, per la quale polimerizzazione, dopo la precedente fase di asportazione della parte destinata ai decoro o scrittura, la polvere rimane stabilmente unita alla superficie di detto manufatto, completando così la sua decorazione, senza alcuna ulteriore fase di lavorazione. 7.- Metodo di decorazione di supcrfìci lisce con verniciatura a polveri elettrostatiche, come ad una delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che uno stesso manufatto può essere sottoposto a più trattamenti di verniciatura a polveri elettrostatiche, ad esempio di diverso colore e con diversa localizzazione di un sua parte di superfice, ogni successiva verniciatura prevedendo una sua fase intermedia di decorazione per aspirazione di tratti della polvere verniciarne, prima di essere ulteriormente immesso in un forno di polimerizzazione.