ITMI20091016A1 - PROCESS OF TREATMENT OF A MULTILAYER COVER FOR CYCLINDER-HOLDER OF A PRINTING AND COATING MACHINE SO OBTAINED - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un processo di trattamento di un rivestimento multistrato per cilindro portacaucciù di una macchina di stampa e al rivestimento così ottenuto. The present invention relates to a process for treating a multilayer coating for blanket cylinder of a printing machine and to the coating thus obtained.
L’invenzione rientra nel settore delle macchine da stampa, particolarmente ma non esclusivamente del tipo Web Offset o Sheet Feed. The invention falls within the sector of printing machines, particularly but not exclusively of the Web Offset or Sheet Feed type.
Come à ̈ noto agli esperti del settore, in queste macchine da stampa, sul cilindro da stampa, di metallo e girevole attorno al proprio asse, à ̈ montato un foglio di rivestimento a base di tessuto gommato, chiamato nel settore "caucciù" o, con termine inglese, “printing blanket†(nel seguito si userà il termine caucciù), che ricopre la superfìcie laterale del cilindro. Il caucciù à ̈ provvisto in corrispondenza dei due suoi lati opposti di una relativa barra metallica, normalmente di alluminio o di acciaio, avente sezione trasversale ad U per poter essere infilata sul corrispondente bordo del caucciù e poi fissata ad esso. Le due barre metalliche servono a fissare il caucciù al suddetto cilindro. Tradizionalmente il caucciù comprende almeno due strati di cui uno di tessuto e l’altro di gomma, anche se sono stati realizzati caucciù di struttura più complessa, comprendenti anche più di uno strato di tessuto e più di uno strato di gomma. Il tessuto à ̈ ad esempio di tela di cotone o PET e perfino in metallo (in particolare alluminio e leghe di acciaio), mentre la gomma à ̈ ad esempio del tipo nitrilo/butilica. As is known to those skilled in the art, in these printing machines, on the printing cylinder, which is made of metal and rotates around its own axis, a coating sheet based on rubberised fabric is mounted, called in the sector "caoutchouc" or, with English term, â € œprinting blanketâ € (hereinafter the term rubber will be used), which covers the lateral surface of the cylinder. The rubber is provided at its two opposite sides with a relative metal bar, usually made of aluminum or steel, having a U-shaped cross section to be inserted on the corresponding edge of the rubber and then fixed to it. The two metal bars are used to fix the blanket to the aforementioned cylinder. Traditionally, rubber comprises at least two layers, one of which is of fabric and the other of rubber, although rubber with a more complex structure has been made, including more than one layer of fabric and more than one layer of rubber. The fabric is, for example, of cotton or PET canvas and even metal (in particular aluminum and steel alloys), while the rubber is, for example, of the nitrile / butyl type.
Per ogni modello di macchina da stampa offset il costruttore indica la spessore totale del rivestimento che copre il cilindro portacaucciù. Lo spessore totale di questo rivestimento viene ottenuto, oltre che mediante il sopra citato caucciù (rivestimento vero e proprio), anche utilizzando un sottorivestimento (formante il cosiddetto sottocaucciù o, in inglese, “underblanket†, nel seguito semplicemente sottocaucciù) costituito da un foglio di cartoncino e/o sempre più spesso, di poliestere. Nel caso del poliestere, la faccia del sottocaucciù destinata a venire in contatto con la superficie del cilindro da stampa à ̈ trattata con un adesivo per cui, una volta disposto sulla superficie laterale del cilindro da stampa, esso resta incollato a quest'ultimo. Al di sopra del sottocaucciù viene poi disposto il caucciù, che viene bloccato al cilindro da stampa mediante le sopra citate barre metalliche applicate alle estremità . For each model of offset printing machine the manufacturer indicates the total thickness of the coating that covers the blanket cylinder. The total thickness of this coating is obtained, as well as by means of the aforementioned rubber (actual coating), also by using an undercoating (forming the so-called under-blanket or, in English, â € œunderblanketâ €, hereinafter simply under-blanket) consisting of a sheet of cardboard and / or increasingly thicker, polyester. In the case of polyester, the face of the under blanket intended to come into contact with the surface of the printing cylinder is treated with an adhesive so that, once placed on the lateral surface of the printing cylinder, it remains glued to the latter. The blanket is then placed on top of the under-blanket and locked to the printing cylinder by means of the aforementioned metal bars applied to the ends.
Lo spessore del sottocaucciù viene scelto in modo che, sommato a quello del caucciù, permette di ottenere lo spessore di rivestimento prescritto dal costruttore della macchina. The thickness of the under blanket is chosen in such a way that, added to that of the blanket, it allows to obtain the coating thickness prescribed by the machine manufacturer.
Come si comprende facilmente, l’operazione sopra descritta à ̈ piuttosto lunga e richiede attenzione, tutto ciò ripercuotendosi in modo non trascurabile sui costi di gestione della macchina da stampa. As you can easily understand, the operation described above is quite long and requires attention, all of which has a significant impact on the running costs of the printing machine.
E’ già noto, dalla domanda di brevetto intemazionale N. PCT/EP2008/004244 la possibilità di ovviare a tali inconvenienti impiegando un rivestimento multistrato comprendente uno strato di caucciù adatto alla macchina da stampa ed uno strato sottostante di elastomero presentante caratteristiche chimico-fisiche tali per cui il tale strato elastomerico presenta capacità di autolivellamento e spessore tale che, unito allo spessore del caucciù, consente di ottenere lo spessore complessivo desiderato; questo consente di ridurre notevolmente i tempi di approntamento della macchina. It is already known, from the international patent application N. PCT / EP2008 / 004244, the possibility of obviating these drawbacks by using a multilayer coating comprising a layer of rubber suitable for the printing machine and an underlying layer of elastomer with chemical-physical characteristics such that said elastomeric layer has self-leveling capacity and thickness such that, combined with the thickness of the rubber, it allows to obtain the desired overall thickness; this allows to considerably reduce the machine set-up times.
Lo strato elastomerico presenta capacità di adesione diretta e senza interposizione di adesivi aggiuntivi. Tale elevata capacità adesiva può tuttavia, in alcuni casi, comportare alcune difficoltà di montaggio del suddetto rivestimento multistrato. Nel caso del caucciù tradizionale, la tecnica attualmente in uso prevede che, dopo il montaggio del sottocaucciù, il caucciù sia ancorato al cilindro di stampa tramite barre di alluminio o acciaio precedentemente applicate a due lati del caucciù stesso, che inserendosi in appositi binari presenti sul cilindro assicurano il fissaggio del tessuto gommato come rivestimento al cilindro di stampa. Il tessuto gommato, dopo essere posizionato sul cilindro per mezzo delle suddette barre, à ̈ posto in tensione tramite la chiusura, con chiave dinamometrica, delle viti che bloccano la barra al cilindro. Questo operazione serve a garantire l’aderenza del caucciù al cilindro che riveste. Se il montaggio non avviene perfettamente, eventuali mancanze di aderenza sono messe in evidenza dalla forza centrifuga prodotta dalla rotazione del cilindro in fase di stampa. In questo caso, si possono avere effetti negativi sulla qualità di stampa (ad esempio sdoppiamento), pertanto, à ̈ pratica comune ripetere per una volta l’operazione di posa in tensione del tessuto gommato dopo la stampa delle prime copie. The elastomeric layer has direct adhesion capacity and without the interposition of additional adhesives. However, this high adhesive capacity may, in some cases, entail some difficulties in assembling the aforementioned multilayer coating. In the case of traditional blanket, the technique currently in use provides that, after mounting the under blanket, the blanket is anchored to the printing cylinder by means of aluminum or steel bars previously applied to two sides of the blanket itself, which inserting into special tracks on the blanket cylinder ensure the fixing of the rubberized fabric as a coating to the printing cylinder. The rubberized fabric, after being positioned on the cylinder by means of the aforementioned bars, is placed under tension by closing, with a torque wrench, the screws that lock the bar to the cylinder. This operation serves to ensure the adherence of the blanket to the cylinder it covers. If the assembly does not take place perfectly, any lack of adhesion is highlighted by the centrifugal force produced by the rotation of the cylinder during the printing phase. In this case, there may be negative effects on the print quality (for example doubling), therefore, it is common practice to repeat the operation of laying the rubberized fabric under tension once after printing the first copies.
Nel caso del rivestimento multistrato, effettuato il fissaggio, lo strato elastomerico potrebbe avere un’adesione tale al cilindro che gli effetti delle forze di tensione applicate con la chiave dinamometrica non sono uniformi su tutto il rivestimento; in particolare, si può verificare un sovra tensionamento in corrispondenza delle parti esterne del rivestimento vicine alle barre e una posa in tensione quasi nulla nella parte centrale del tessuto multistrato. In the case of the multilayer coating, after fixing, the elastomeric layer could have such an adhesion to the cylinder that the effects of the tension forces applied with the torque wrench are not uniform throughout the coating; in particular, there may be an over-tensioning in correspondence with the external parts of the covering close to the bars and an installation under almost zero tension in the central part of the multilayer fabric.
Questa significativa difformità di aderenza, messa in evidenza dalle forze centrifughe prodotte durante la rotazione del cilindro in fase di stampa, comporta come già detto una riduzione della qualità di stampa. A differenza dei rivestimenti tradizionali, per ottenere dei buoni risultati di montaggio può essere necessario ripetere l’operazione di posa in tiro anche tre/quattro volte con conseguenti inaccettabili rallentamenti produttivi. This significant difference in adhesion, highlighted by the centrifugal forces produced during the rotation of the cylinder during the printing phase, leads, as already mentioned, to a reduction in the print quality. Unlike traditional coatings, to obtain good assembly results it may be necessary to repeat the laying operation even three / four times with consequent unacceptable production slowdowns.
Compito tecnico della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un processo di trattamento di un rivestimento multistrato per cilindro portacaucciù di una macchina di stampa ed un rivestimento così ottenuto che eliminino gli inconvenienti lamentati nella tecnica nota. The technical task of the present invention is to provide a process for treating a multilayer coating for blanket cylinder of a printing machine and a coating thus obtained which eliminates the drawbacks complained of in the known art.
Nell’ ambito di questo compito tecnico, uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un processo di trattamento di un rivestimento multistrato per cilindro portacaucciù di una macchina di stampa che consenta al rivestimento, anche quando assoggettato ad uno sforzo di tensionamento, di aderire uniformemente e con la corretta tensione al cilindro porta caucciù in modo tale da determinare una stampa con le specifiche qualitative desiderate. In the context of this technical task, an object of the present invention is to provide a process for treating a multilayer coating for blanket cylinder of a printing machine which allows the coating, even when subjected to a tensioning effort, to adhere evenly and with the correct tension to the blanket cylinder in order to produce a print with the desired quality specifications.
Altro scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un processo di trattamento di un rivestimento multistrato per cilindro portacaucciù di una macchina di stampa che consenta una semplice e rapida applicazione del rivestimento multistrato al cilindro porta caucciù per migliorare la produttività della macchina da stampa. Another object of the present invention is to provide a process for treating a multilayer coating for blanket cylinder of a printing machine which allows a simple and rapid application of the multilayer coating to the blanket cylinder to improve the productivity of the printing machine.
Questo ed altri scopi sono conseguiti con un processo di trattamento di un rivestimento multistrato per cilindro portacaucciù di una macchina di stampa conforme alla rivendicazione 1. This and other objects are achieved with a process for treating a multilayer coating for blanket cylinder of a printing machine according to claim 1.
Altre caratteristiche della presente invenzione sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti. Other features of the present invention are described in the dependent claims.
Il processo conforme alla presente invenzione consente di mantenere significativamente inalterate le caratteristiche autolivellanti dello strato di elastomero. The process according to the present invention makes it possible to significantly maintain the self-leveling characteristics of the elastomer layer unaltered.
Il rivestimento multistrato per cilindro portacaucciù di una macchina di stampa, comprende uno strato di caucciù ed uno strato di sottocaucciù elastomerico. The multilayer blanket cylinder liner of a printing machine comprises a blanket layer and an elastomeric blanket layer.
Il processo di trattamento consiste nell’assoggettare la superficie dello strato elastomerico destinata al contatto con la superficie del cilindro ad un finitura superficiale con un materiale avente proprietà chimico-fìsiche che conferiscono allo strato elastomerico un coefficiente di attrito a contatto con la superfìcie del cilindro tale da conseguire una aderenza uniforme anche quando lo strato elastomerico assoggettato ad uno sforzo dì tensionamento. The treatment process consists in subjecting the surface of the elastomeric layer intended for contact with the surface of the cylinder to a surface finish with a material having chemical-physical properties which give the elastomeric layer a coefficient of friction in contact with the surface. ¬cie of the cylinder such as to achieve uniform adhesion even when the elastomeric layer is subjected to a tensioning effort.
Preferibilmente il materiale per la finitura superficiale à ̈ una vernice a essiccazione UV, ad esempio comprendente un prepolimero della famiglia degli epossiacrilati. Preferably the material for the surface finishing is a UV drying varnish, for example comprising a prepolymer of the epoxyacrylate family.
La vernice inoltre preferibilmente contiene un agente scivolante, in particolare in proporzione variabile tra 3% e 30%. Furthermore, the paint preferably contains a sliding agent, in particular in a variable proportion between 3% and 30%.
Risultati simili si possono ottenere impiegando altri tipi di vernice UV, ad esempio a base di prepolimeri acrilici o uretanici, o poliesteri o polieteri o acrilici modificati ecc. Similar results can be obtained by using other types of UV varnish, for example based on acrylic or urethane prepolymers, or polyesters or modified polyethers or acrylics, etc.
La vernice utilizzata per la finitura ad esempio può avere la seguente formulazione generale: The paint used for the finish, for example, can have the following general formulation:
70-80% miscele di esteri acrilici modificati e monomeri acrilici 70-80% blends of modified acrylic esters and acrylic monomers
2- 5% animine acrilate 2- 5% acrylate cores
5 -10 % foto iniziatori 5 -10% photo initiators
0.5 -3 % additivi e stabilizzanti 0.5 -3% additives and stabilizers
5-20% cere polietileniche e poliolefiniche 5-20% polyethylene and polyolefin waxes
Come alternativa, il materiale per la finitura superficiale può essere a base di oli e/o cere e/o grassi tra i quali ad esempio i siliconici , i minerali e i florurati. As an alternative, the material for the surface finishing can be based on oils and / or waxes and / or greases including, for example, silicones, minerals and fluorinates.
La finitura può essere realizzato tramite creazione di uno strato protettivo direttamente sulla superficie dello strato elastomerico destinata al contatto con il cilindro. In questo caso, lo strato protettivo à ̈ creato tramite spalmatura con barra meyer, reverse roll, flexo, rotocalco, spruzzo, velatrice , o altro. E’ stato verificato che à ̈ conveniente uno spessore di materiale di finitura compreso tra i 5 e i 40 pm. The finish can be achieved by creating a protective layer directly on the surface of the elastomeric layer intended for contact with the cylinder. In this case, the protective layer is created by coating with a meyer bar, reverse roll, flexo, rotogravure, spray, coater, or other. It has been verified that a thickness of finishing material between 5 and 40 pm is suitable.
La finitura può anche essere realizzato tramite produzione in film di uno strato protettivo e successiva o contemporanea applicazione dello strato protettivo sulla superfìcie dello strato elastomerico destinata al contatto con il cilindro. In questo caso lo strato protettivo può essere preferibilmente a base poliestere o base fluorurata. L’accoppiamento può essere di tipo fìsico e/o chimico o anche tramite l’ausilio di un adesivo, e può avvenire, ad esempio, mediante un processo di estrusione, calandratura, o altro. Anche in questo caso gli spessori del film sono compresi tra 5 - 40 pm. The finish can also be achieved by producing a protective layer in film and subsequent or simultaneous application of the protective layer on the surface of the elastomeric layer intended for contact with the cylinder. In this case, the protective layer can preferably be polyester-based or fluorinated. The coupling can be of a physical and / or chemical type or even with the aid of an adhesive, and can take place, for example, by means of an extrusion, calendering, or other process. Also in this case the film thicknesses are between 5 - 40 pm.
Nel rivestimento multistrato secondo la presente invenzione non à ̈ previsto alcun adesivo tra lo strato di elastomero e la superficie laterale del cilindro portacaucciù, per cui viene eliminato l’inconveniente (presentato, come detto, dai noti rivestimenti di questo tipo) dei residui di adesivo sulla superficie del cilindro portacaucciù. In the multilayer coating according to the present invention, no adhesive is provided between the elastomer layer and the lateral surface of the blanket cylinder, so that the drawback (presented, as mentioned, by the known coatings of this type) of the residues of adhesive on the surface of the blanket cylinder.
Convenientemente lo strato di elastomero che forma il sottocaucciù à ̈ a base di poliuretano (PU e/o TPU). In tal caso, a titolo di esempio, possono essere utilizzati i composti rispondenti al marchio Estane e contraddistinti dai numeri 54660, 58437 58070, ed ETE 55DS3 prodotti dalla Lubrizol Corporation. Conveniently, the elastomer layer that forms the under-blanket is based on polyurethane (PU and / or TPU). In this case, by way of example, the compounds corresponding to the Estane trademark and identified by the numbers 54660, 58437 58070, and ETE 55DS3 produced by Lubrizol Corporation can be used.
Si à ̈ potuto verificare che con spessori del suddetto elastomero compresi tra 0,05 e 1,50 mm à ̈ in pratica possibile coprire tutte le richieste del mercato. It has been possible to verify that with thicknesses of the aforementioned elastomer between 0.05 and 1.50 mm it is practically possible to cover all market requests.
Preferibilmente per il rivestimento conforme alla presente invenzione lo strato di elastomero, dopo il trattamento di finitura superficiale, presenta le seguenti proprietà chimico fisiche, secondo la norma ASTM D 1894: Preferably for the coating according to the present invention, the elastomer layer, after the surface finishing treatment, has the following chemical-physical properties, according to the ASTM D 1894 standard:
Coefficiente di frizione statico Î1⁄48< 0,9 Static coefficient of friction Î1⁄48 <0.9
Coefficiente di frizione dinamico pk< 0,9 Dynamic coefficient of friction pk <0.9
Tali proprietà si riferiscono naturalmente alla superficie destinata al contatto con un cilindro di stampa in acciaio. These properties naturally refer to the surface intended for contact with a steel printing cylinder.
ESEMPIO DI PROCESSO DI FINITURA SUPERFICIALE EXAMPLE OF A SURFACE FINISHING PROCESS
Nel caso specifico di seguito riportato si utilizza la seguente formulazione specifica per la vernice a finire: In the specific case reported below, the following specific formulation is used for the finish paint:
75% miscele di esteri acrilici modificati e monomeri acrilici 75% blends of modified acrylic esters and acrylic monomers
5% ammine acrilate 5% acrylate amines
8% foto iniziatori 8% photo initiators
2% additivi e stabilizzanti 2% additives and stabilizers
10% additivo a base siliconica modificata 10% modified silicone based additive
La vernice à ̈ stesa in spessore di 40 Î1⁄4m. Lo spessore complessivo del rivestimento multistrato comprendente il trattamento di finitura sarà adeguato al tipo di macchina da stampa. In particolare, per una macchiana Lithoman 48pgg. utilizzante un caucciù modello Vulcan Alto da 1.70mm e sottorivestimento da 0.20mm, il rivestimento multistrato avrà uno spessore totale di 1.90mm comprensivo dello strato di trattamento superficiale con una tolleranza sullo spessore totale di ± 0.02mm. The paint is spread in a thickness of 40 Î1⁄4m. The overall thickness of the multilayer coating including the finishing treatment will be appropriate for the type of press. In particular, for a 48pgg Lithoman machine. using a 1.70mm Vulcan Alto model rubber and 0.20mm undercoating, the multilayer coating will have a total thickness of 1.90mm including the surface treatment layer with a tolerance on the total thickness of ± 0.02mm.
L’operazione di spalmatura avviene a temperatura ambiente tramite una vemiciatrice Reverse Steinemann. La vernice à ̈ successivamente polimerizzata sotto lampada UV con potenza 160watt/cm. The coating operation takes place at room temperature by means of a Steinemann Reverse coating machine. The paint is subsequently polymerized under a UV lamp with a power of 160watt / cm.
Il rivestimento per macchine da stampa così concepito à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a secondo delle esigenze e dello stato della tecnica. The coating for printing machines thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; furthermore, all the details can be replaced by technically equivalent elements. In practice, the materials used, as well as the dimensions, may be any according to the needs and the state of the art.
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