ITMO20060135A1

ITMO20060135A1 - METHOD AND APPARATUS FOR DECORATING

Info

Publication number: ITMO20060135A1
Authority: IT
Inventors: Carlo Antonio Camorani
Original assignee: Di Algeri Maris Mira
Priority date: 2006-04-26
Filing date: 2006-04-26
Publication date: 2007-10-27

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo: Description of the industrial invention entitled:

“METODO ED APPARATO PER DECORARE”, "METHOD AND APPARATUS FOR DECORATING",

DESCRIZIONE DESCRIPTION

L’esigenza di produrre materiali con decorazioni predisposte in fase di formatura è presente nelTindustria delle piastrelle per edilizia, di ceramica, cemento o simili, per fare in modo che il prodotto non presenti alterazioni in seguito all’usura o a trattamenti estetico/fimzionali di levigatura superficiale, od anche per ottenere effetti estetici non altrimenti ottenibili o per semplificare il ciclo produttivo. In generale queste piastrelle sono prodotte mediante pressatura di impasti granulari (atomizzati) all’interno di appositi stampi. Le decorazioni sono ottenute distribuendo polveri colorate sulla superficie dello strato destinato ad essere pressato, il quale può essere trasferito in vari modi allo stampo della pressa, oppure può essere pressato direttamente sul medesimo nastro di preparazione, in modo continuo o passo a passo. The need to produce materials with decorations prepared during the forming phase is present in the industry of building tiles, ceramic, concrete or similar, to ensure that the product does not show alterations following wear or aesthetic / functional polishing treatments. superficial, or also to obtain aesthetic effects not otherwise obtainable or to simplify the production cycle. In general, these tiles are produced by pressing granular (atomised) mixtures inside special molds. The decorations are obtained by distributing colored powders on the surface of the layer intended to be pressed, which can be transferred in various ways to the mold of the press, or can be pressed directly on the same preparation belt, continuously or step by step.

Nelle decorazioni formate sullo strato superficiale esiste una difficoltà, di entità proporzionale allo spessore che si vuole applicare, nel riuscire a contenere queste polveri decoratrici nel contorno desiderato. In the decorations formed on the surface layer there is a difficulty, proportional to the thickness to be applied, in being able to contain these decorating powders in the desired contour.

Ciò è dovuto al fatto che le polveri, essendo scorrevoli, tendono naturalmente ad espandersi sotto l’azione della forza di gravità e soprattutto sotto la spinta del piano di pressatura. Pertanto il contorno non risulterà nitido e ben definito ma presenterà un aspetto più o meno sfumato ed irregolare. Questo aspetto poco definito è ulteriormente accentuato dal fatto che queste polveri decoratrici sono necessariamente applicate sulla superficie ricevente per caduta da una certa distanza. This is due to the fact that the powders, being free-flowing, naturally tend to expand under the action of gravity and above all under the pressure of the pressing surface. Therefore the outline will not be sharp and well defined but will have a more or less blurred and irregular appearance. This poorly defined aspect is further accentuated by the fact that these decorating powders are necessarily applied to the receiving surface by falling from a certain distance.

E' nota la cosiddetta tecnica della doppia pressatura, principalmente utilizzata proprio per permettere di effettuare operazioni di decorazione prima della fase finale di pressatura. In questa tecnica, al fine di ottenere la massima definizione generalmente sono anche impiegati apparati serigrafici o incavografici operanti con matrici a contatto e utilizzando materiale decoratore in sospensione liquida. Tale tecnologia risulta notevolmente complicata ed onerosa per l'impiego di due presse. Inoltre, questi apparati decoratori ad umido generalmente non consentono un tangibile apporto di materiale decoratore, e, nel contatto, esercitano una certa sollecitazione sul fragile semilavorato tale da provocare rotture ed altri inconvenienti. Per questo motivo si è generalmente costretti ad operare con cautela, con conseguente rallentamento del ciclo produttivo. Una tale cautela nella movimentazione è d'obbligo anche nel caso si utilizzino sistemi di decorazione “a secco” senza contatto, poiché le decorazioni così applicate sulla superficie liscia risultano posizionate in modo assai precario. Inoltre, in questa tecnologia, le decorazioni a secco sono ancor più gravemente soggette agli inconvenienti di “espansione” oltre al contorno definito. Questo perché, essendo lo strato di base già consistente, durante la pressatura finale il decoro tende ancor più ad espandersi prima di poter compenetrare nello strato stesso. Inoltre, poiché il semilavorato che deriva dalla prima pressatura deve necessariamente avere dimensioni leggermente più piccole rispetto al vano di stampo della pressatura definitiva, si manifesta un ulteriore inconveniente nei bordi i quali presentano una pressatura scarsa ed incostante, tanto che a volte si è obbligati ad asportare e rettificare i bordi della piastrella finita. The so-called double pressing technique is known, mainly used to allow carrying out decoration operations before the final pressing stage. In this technique, in order to obtain the maximum definition, screen printing or engraving apparatuses operating with contact matrices and using decorating material in liquid suspension are also generally used. This technology is considerably complicated and expensive for the use of two presses. Furthermore, these wet decorating apparatuses generally do not allow a tangible supply of decorating material, and, in contact, they exert a certain stress on the fragile semi-finished product such as to cause breakages and other drawbacks. For this reason, we are generally forced to work with caution, with a consequent slowdown in the production cycle. Such caution in handling is a must even when using non-contact “dry” decoration systems, since the decorations thus applied on the smooth surface are positioned in a very precarious way. Furthermore, in this technology, the dry decorations are even more severely subject to the drawbacks of "expansion" in addition to the defined contour. This is because, since the base layer is already consistent, during the final pressing the decoration tends to expand even more before it can penetrate into the layer itself. Furthermore, since the semi-finished product resulting from the first pressing must necessarily have slightly smaller dimensions than the mold compartment of the final pressing, a further drawback occurs in the edges which have a poor and inconsistent pressing, so much so that sometimes it is necessary to remove and grind the edges of the finished tile.

In WOO 172489 è previsto predisporre decorazioni in polvere su una superficie di trasferimento mobile in rotazione. Le decorazioni sono poi inglobate sulla superficie di uno strato di materiale granulare durante la fase di pressatura utilizzando la medesima superficie di trasferimento come superficie di pressatura. Ciò implica una complicazione della fase di pressatura che fra l'altro non permette l'impiego dei tradizionali stampi con punzoni rientranti all'interno della matrice. In WOO 172489 it is provided to arrange powdered decorations on a moving, rotating transfer surface. The decorations are then incorporated on the surface of a layer of granular material during the pressing phase, using the same transfer surface as the pressing surface. This implies a complication of the pressing step which, among other things, does not allow the use of traditional molds with punches falling inside the matrix.

Inoltre, la superficie di trasferimento, che peraltro risulta estremamente sollecitata, deve anche essere di notevoli dimensioni dovendo circoscrivere tutta la pressa. Furthermore, the transfer surface, which however is extremely stressed, must also be of considerable size, having to circumscribe the entire press.

Ed ancora, nel caso in cui si vogliano applicare pluralità di decorazioni in sovrapposizione, poiché l'operazione di pressatura è unica le varie decorazioni dovrebbero essere preventivamente sovrapposte sulla superficie di trasferimento. Ciò costituisce un impedimento che non permette di adottare sistemi di controllo digitale dell'immagine. And again, in the case in which it is desired to apply a plurality of overlapping decorations, since the pressing operation is unique, the various decorations should be previously superimposed on the transfer surface. This constitutes an impediment that does not allow the adoption of digital image control systems.

In W09823424 è previsto appoggiare materiale decoratore granulare sulla superficie liscia superiore di un nastro o rullo, o all'interno di cavità della stessa superficie, e, in una fase successiva, è poi previsto passare questo materiale decoratore sopra ad uno strato di materiale granulare. Durante il passaggio in rotazione verso il basso, al materiale decoratore è impedita la caduta da mezzi di contenimento costituiti: o da schermi striscianti, o da nastri volventi, oppure dallo stesso strato di materiale granulare il quale ne segue il percorso verso il basso. Un tale sistema risulta innanzitutto notevolmente complicato. In W09823424 it is provided to lay granular decorating material on the upper smooth surface of a belt or roller, or inside cavities of the same surface, and, in a subsequent step, it is then provided to pass this decorating material over a layer of granular material. During the downward rotation passage, the decorating material is prevented from falling by containment means consisting of: or by sliding screens, or by rolling belts, or by the same layer of granular material which follows its downward path. Such a system is, first of all, considerably complicated.

Non permette il contenimento nel contorno delle polveri decoratrici quando si trovano sulla superficie di trasferimento liscia rivolta verso l'alto. It does not allow the containment of the decorating powders in the contour when they are on the smooth transfer surface facing upwards.

Inoltre, la variante con superficie di trasferimento liscia, richiede l'impiego di ulteriori mezzi decoratori per deporre queste polveri decoratrici sulla superficie di trasferimento stessa. Furthermore, the variant with a smooth transfer surface requires the use of further decorating means to deposit these decorating powders on the transfer surface itself.

Da quanto esposto deriva la necessità di decorare la superficie di uno strato di materiale granulare soffice, in modo semplice e con buona definizione. The need to decorate the surface of a layer of soft granular material in a simple way and with good definition derives from the foregoing.

L'invenzione ha lo scopo di risolvere in tutto o in parte i problemi dello stato della tecnica sopraelencati, cioè di permettere la disposizione di sostanze decoratrici su una superficie soffice di materiale granulare, secondo disegno ben definito e stabile, e, in versioni vantaggiose, con una certa profondità di compenetrazione e con controllo digitale in tempo reale del disegno. The purpose of the invention is to solve in whole or in part the problems of the state of the art listed above, i.e. to allow the arrangement of decorating substances on a soft surface of granular material, according to a well-defined and stable design, and, in advantageous versions, with a certain depth of interpenetration and with real-time digital control of the design.

Questi ed altri scopi sono raggiunti da un metodo per apporre un disegno di materiale granulare su uno strato di materiale incoerente, il quale comprende in sequenza: These and other purposes are achieved by a method for affixing a pattern of granular material on a layer of incoherent material, which comprises in sequence:

— applicare un liquido su una superficie di trasferimento secondo una disposizione prefigurante il detto disegno; - applying a liquid on a transfer surface according to an arrangement prefiguring said drawing;

— associare detto materiale granulare a detto liquido, per farlo aderire a detta superficie di trasferimento; - associating said granular material to said liquid, to make it adhere to said transfer surface;

mettere in contatto il detto materiale granulare con detta superficie ricevente in modo da trasferire il detto materiale granulare da detta superficie di trasferimento a detta superficie ricevente mantenendo sostanzialmente incoerente il detto strato. In un secondo aspetto dell'invenzione è previsto un apparato atto ad apporre un disegno di materiale granulare sulla superficie ricevente di uno strato di materiale incoerente il quale comprende: contacting said granular material with said receiving surface so as to transfer said granular material from said transfer surface to said receiving surface while keeping said layer substantially incoherent. In a second aspect of the invention, an apparatus is provided for affixing a pattern of granular material on the receiving surface of a layer of incoherent material which comprises:

— una superficie di trasferimento rotativa; - a rotary transfer surface;

— mezzi applicatoli atti a disporre un liquido su detta superficie di trasferimento secondo una prefigurazione del detto disegno; - applied means adapted to dispose a liquid on said transfer surface according to a prefiguration of said drawing;

— dispositivi distributori atti ad associare detto materiale granulare a detto liquido; - distributing devices adapted to associate said granular material to said liquid;

caratterizzato da ciò che detta superficie di trasferimento rotativa è disposta in interferenza con detta superficie ricevente, detta interferenza essendo tale da non provocare sostanziale coerenza nel detto strato incoerente. characterized in that said rotary transfer surface is arranged in interference with said receiving surface, said interference being such as not to cause substantial coherence in said inconsistent layer.

L’invenzione sarà meglio compresa con l’ausilio delle allegate tavole che rappresentano versioni esemplificative e non limitative, nelle quali: The invention will be better understood with the help of the attached tables which represent exemplary and non-limiting versions, in which:

Figure da 1 a 4 sono viste in pianta in diverse fasi operative di un apparato secondo l’invenzione; Figures 1 to 4 are plan views in different operating phases of an apparatus according to the invention;

Figura 5 è una vista in sezione V-V parziale ed ingrandita di Figura 2; Figure 5 is a partial and enlarged V-V sectional view of Figure 2;

Figure 6, 7, 8 sono viste schematiche in sezione che mostrano tre fasi iniziali del modo operativo dell’apparato di Figura 5; Figures 6, 7, 8 are schematic sectional views showing three initial phases of the operating mode of the apparatus of Figure 5;

Figura 9 è una vista ingrandita del riquadro G di Figura 5, che mostra il risultato finale del modo operativo di cui sopra; Figure 9 is an enlarged view of the panel G of Figure 5, showing the final result of the above operating mode;

Figure 10 e 11 illustrano schematicamente due fasi di un particolare modo di funzionamento dell'apparato di Figura 5; Figures 10 and 11 schematically illustrate two phases of a particular mode of operation of the apparatus of Figure 5;

Figura 12 è una vista laterale di una diversa versione dell'apparato secondo l'invenzione; Figure 12 is a side view of a different version of the apparatus according to the invention;

Figura 13 è una vista laterale parziale e schematica dell’apparato di Figura 12 che ne illustra una prima variante di un particolare; Figure 13 is a partial and schematic side view of the apparatus of Figure 12 which illustrates a first variant of a detail;

Figura 14 è una vista laterale parziale e schematica come quella di Figura 13 in una seconda variante di un particolare; Figure 14 is a partial and schematic side view like that of Figure 13 in a second variant of a detail;

Figura 15 è una vista prospettica parziale dell'apparato di Figura 12 che ne illustra una terza variante di un particolare; Figure 15 is a partial perspective view of the apparatus of Figure 12 which illustrates a third variant of a detail;

Figura 16 è una vista ingrandita del riquadro 49 di Figura 15; Figure 16 is an enlarged view of the box 49 of Figure 15;

Con riferimento alle Figure 1, 2, 3, 4 e 5 l’apparato 1 comprende un corpo cilindrico 5, mobile in rotazione intorno al proprio asse 7 per azione mezzi motorizzatoli non rappresentati, la cui superficie esterna è liscia e definisce una superficie di trasferimento 3. In una zona alta, è presente un apparato ink jet 8 comandato da mezzi di controllo computerizzati C, in grado di eiettare sulla superficie 3 una sequenza di microgocce di acqua 9 disposte secondo un disegno 10 programmato. Più a valle, in un tratto discendente della superficie 3 rivolto verso il basso, è dislocato un mezzo distributore 11 atto a proiettare contro la superficie 3 il materiale granulare 12 quando è attivata la rotazione di un rotore 30. Un analogo distributore 1 lb è specularmente disposto dalla parte opposta del corpo cilindrico 5. With reference to Figures 1, 2, 3, 4 and 5, the apparatus 1 comprises a cylindrical body 5, movable in rotation around its axis 7 by the action of motorized means not shown, the external surface of which is smooth and defines a transfer surface 3. In an upper area, there is an ink jet apparatus 8 controlled by computerized control means C, capable of ejecting onto the surface 3 a sequence of micro-drops of water 9 arranged according to a programmed pattern 10. Further downstream, in a descending portion of the surface 3 facing downwards, a distributor means 11 is located which is able to project the granular material 12 against the surface 3 when the rotation of a rotor 30 is activated. A similar distributor 1 1b is specularly arranged on the opposite side of the cylindrical body 5.

L’apparato 1 è sistemato sopra alla superficie 13 di uno strato 61 da decorare di materiale granulare incoerente, con asse 7 parallelo alla direzione di avanzamento 62 della superficie 13. Nella parte più bassa della superficie di trasferimento 3 affacciata alla superficie ricevente 13, è configurata una zona di trasferimento 15. The apparatus 1 is arranged above the surface 13 of a layer 61 to be decorated with incoherent granular material, with axis 7 parallel to the direction of advancement 62 of the surface 13. In the lower part of the transfer surface 3 facing the receiving surface 13, there is configured a transfer zone 15.

L’apparato 1 è supportato da mezzi traslatori, non rappresentati, atti a traslare in alternanza l’apparato 1 lungo la direzione 63, 67 fra due posizioni trasversali estreme PI, P2 della superficie 13. The apparatus 1 is supported by translating means, not shown, adapted to alternately translate the apparatus 1 along the direction 63, 67 between two extreme transverse positions PI, P2 of the surface 13.

Un identico apparato lb è associato all’apparato 1 e lo precede lungo la direzione di traslazione 63. Il complesso K così formato comprende pertanto quattro distributori 11, 1 lb, Ile, lld ciascuno dei quali può essere attivato autonomamente in modo da proiettare contro la superficie di trasferimento 3 il materiale granulare contenuto nella rispettiva tramoggia 39 di alimentazione. Ciascuna delle quattro tramogge 39 contiene un materiale di colore diverso 12, 12b, 12c, 12d. An identical apparatus 1b is associated with the apparatus 1 and precedes it along the direction of translation 63. The assembly K thus formed therefore comprises four distributors 11, 1 1b, 11le, 11l, each of which can be activated autonomously so as to project against the transfer surface 3 the granular material contained in the respective feeding hopper 39. Each of the four hoppers 39 contains a different colored material 12, 12b, 12c, 12d.

In una prima fase rappresentata in Figura 1, la superficie 13 è ferma poiché ha appena terminato un passo in avanzamento lungo la direzione 62 di una misura 66 corrispondente alla larghezza dell’apparato 1 (o anche superiore nel caso il cui non sia necessaria la continuità del disegno), il complesso K si trova nella posizione estrema PI ed è pronto per partire in traslazione 63. In a first phase represented in Figure 1, the surface 13 is stationary since it has just completed a step in advance along the direction 62 by a measure 66 corresponding to the width of the apparatus 1 (or even greater if the continuity is not necessary of the drawing), the complex K is in the extreme position PI and is ready to start in translation 63.

Come evidenziato in Figura 2, durante questa fase di traslazione 63 ciascuna delle due testine ink jet 8, 8b proietta sulla relativa superficie 3 il disegno 10, 10b, entrambe le superfici di trasferimento 3 ruotano in senso antiorario 64 e sono attivi i due distributori 11, lld che proiettano i relativi materiali 12, 12d. Sulla striscia 65 della superficie 13 sono pertanto depositati nell’ordine, prima il materiale 12d e a breve distanza il materiale 12. As shown in Figure 2, during this translation phase 63 each of the two ink jet heads 8, 8b projects the drawing 10, 10b onto the relative surface 3, both transfer surfaces 3 rotate counterclockwise 64 and the two distributors 11 are active , lld which project the related materials 12, 12d. On the strip 65 of the surface 13 are therefore deposited in the order, first the material 12d and at a short distance the material 12.

Una volta raggiunta la posizione di fine corsa P2 (Figura 3) il ciclo s’inverte ed il complesso K inizia a traslare in direzione 67, le superfici di trasferimento 3 ruotano in senso orario 68, si disattivano i distributori 11, lld, si attivano i distributori 1 lb e 1 le. Once the P2 limit switch position is reached (Figure 3), the cycle reverses and the assembly K begins to translate in direction 67, the transfer surfaces 3 rotate clockwise 68, the distributors 11, lld are deactivated and activated distributors 1 lb and 1 le.

In questa fase, sulla medesima striscia 65 sono pertanto depositati nell’ordine, prima il materiale 12b e a breve distanza il materiale 12c, e, una vòlta raggiunta la posizione PI, il ciclo si ripete. In this phase, on the same strip 65 are therefore deposited in order, first the material 12b and at a short distance the material 12c, and, once the position P1 is reached, the cycle is repeated.

E’ così completato un disegno in quadricromia in un’unica stazione di decorazione D, con i quattro colori 12d, 12, 12b, 12c applicati in questo ordine, in sovrapposizione l’un l’altro, o affiancati sullo stesso piano come rappresentato nel disegno schematico dalle stelle. A four-color design is thus completed in a single decoration station D, with the four colors 12d, 12, 12b, 12c applied in this order, overlapping each other, or placed side by side on the same plane as shown in the schematic drawing from the stars.

Nel caso di sovrapposizione, le Figure da 6 a 9 illustrano come i vari strati 12d, 12, 12b, 12c siano sequenzialmente spinti in penetrazione dalla stessa superficie di trasferimento 3 poiché essa è in contatto volvente con la superficie 13. In the case of overlapping, Figures 6 to 9 illustrate how the various layers 12d, 12, 12b, 12c are sequentially pushed into penetration by the same transfer surface 3 since it is in rolling contact with the surface 13.

Questo contatto permette inoltre di ottenere una migliore definizione di disegno per il fatto che il decoro non è assoggettato ad alcuna caduta libera. This contact also allows to obtain a better definition of the design due to the fact that the decoration is not subject to any free fall.

Figure 6 e 7 raffigurano ciò che avviene nel primo passaggio di andata 67, Figura 8 ciò che avviene nel successivo passaggio di ritorno 67 in corrispondenza dell’apparato lb. Figura 9 raffigura il risultato finale dopo due traslazioni complete di andata e ritorno. Figures 6 and 7 depict what happens in the first outward passage 67, Figure 8 what happens in the subsequent return passage 67 in correspondence with the apparatus 1b. Figure 9 depicts the final result after two complete round trips.

Ripetendo l’operazione su questa stessa stazione o su una stazione successiva si potrà raggiungere lo spessore P desiderato. By repeating the operation on this same station or on a subsequent station, the desired thickness P can be reached.

Questa procedura è particolarmente indicata per ottenere decori di piccola estensione X, ad esempio strette venature o filettature, ben definite nel contorno ma compenetranti nel corpo dell’impasto 61 per una certa profondità P. Infatti, procedendo con varie sovrapposizioni di materiale decoratore 12b, 12c, 12d e 12, sempre sulla medesima zona, ad ogni passaggio anche gli strati precedentemente applicati sono forzati a penetrare in profondità per la spinta 69 ricevuta dalla superficie di trasferimento 3, peraltro senza la possibilità di espandersi poiché ciò è impedito dal materiale adiacente dello strato 61. This procedure is particularly suitable for obtaining decorations of small extension X, for example narrow veins or threads, well defined in the contour but interpenetrating in the body of the dough 61 for a certain depth P. In fact, proceeding with various overlaps of decorating material 12b, 12c , 12d and 12, always on the same area, at each passage also the layers previously applied are forced to penetrate deeply due to the thrust 69 received by the transfer surface 3, however without the possibility of expanding since this is prevented by the adjacent material of the layer 61.

Questa configurazione di apparato a funzionamento alternativo è particolarmente indicata quando la superficie da decorare è molto ampia in larghezza e la velocità di avanzamento 62 della superficie 13 da decorare è relativamente bassa. E’ così possibile decorare ampie superfici con una macchina di modeste dimensioni (soprattutto per quanto riguarda la testina ink jet 8) e quindi molto più semplice ed economica. Tale situazione si verifica generalmente proprio nelle linee di decorazione disposte a monte della pressa, dove lo strato preparato per la pressatura ha la massima larghézza passabile nella pressa, ha una velocità di avanzamento relativamente bassa ed oltretutto di tipo passo a passo. Inoltre questo strato è ancora incoerente e quindi con superficie cedevole. This configuration of reciprocating apparatus is particularly suitable when the surface to be decorated is very wide in width and the speed of advancement 62 of the surface 13 to be decorated is relatively low. It is thus possible to decorate large surfaces with a modest-sized machine (especially as regards the ink jet head 8) and therefore much simpler and cheaper. This situation generally occurs precisely in the decoration lines arranged upstream of the press, where the layer prepared for pressing has the maximum permissible width in the press, has a relatively low feed speed and, moreover, of the step by step type. Furthermore, this layer is still incoherent and therefore with a yielding surface.

La macchina può essere adattata alla diversa larghezza di questi strati, semplicemente modificando la corsa di traslazione e senza perdere in efficienza. L’apparato 1, lb secondo l’invenzione risulta estremamente versatile e come sarà in seguito spiegato potrà essere utilizzato con notevoli vantaggi anche in molti altri modi e secondo allestimenti assai diversi. The machine can be adapted to the different width of these layers, simply by changing the translation stroke and without losing efficiency. The apparatus 1, 1b according to the invention is extremely versatile and as will be explained below, it can be used with considerable advantages also in many other ways and according to very different set-ups.

Come si può intuire, variando il numero di apparati 1 disposti nel complesso K lungo la linea di traslazione 63, 67, variando il numero di colori impiegati e variando il numero di traslazioni 63, 67 fra un passo e l’altro, le combinazioni possibili diventano infinite. As it can be guessed, by varying the number of apparatuses 1 arranged in the complex K along the translation line 63, 67, by varying the number of colors used and by varying the number of translations 63, 67 between one step and another, the possible combinations become infinite.

Potranno essere adottate diverse varianti esecutive e di funzionamento, quali ad esempio: Different executive and operating variants may be adopted, such as:

La superficie 13 avanza con moto continuo 62 e l’apparato 1 (o complesso K) ne segue l’avanzamento durante la fase attiva di traslazione 63 (67), raggiunta la posizione di fine corsa P2 (PI) Tapparato 1 retrocede velocemente nella posizione originale per iniziare l’altra fase attiva di traslazione 67(63). The surface 13 advances with continuous motion 62 and the apparatus 1 (or complex K) follows its advancement during the active translation phase 63 (67), having reached the limit position P2 (PI) Tapparato 1 quickly returns to the position original to start the other active translation phase 67 (63).

Ad una unica superficie di trasferimento 3 potranno essere associati due o più distributori 11, llb per ciascun lato, da alimentare con quattro (o più) diversi colori. In questo modo ciascun distributore 11, llb sarà sequenzialmente attivato ad ogni corsa 63, 67 distribuendo così sulla striscia 65 una quadricromia (o policromia) sovrapposta in una pluralità di strati intimamente miscelati. Two or more distributors 11, 11b for each side can be associated with a single transfer surface 3, to be fed with four (or more) different colors. In this way each distributor 11, 11b will be sequentially activated at each stroke 63, 67 thus distributing on the strip 65 a four-color (or polychromy) superimposed in a plurality of intimately mixed layers.

Con riferimento a quest’ultima variante, i distributori 11, llb potranno essere posizionati fissi, essendo dislocati su successive zone della superficie di trasferimento 3, oppure potranno essere mobili in modo da essere automaticamente posizionati sulla medesima zona della superficie 3 ad ogni fine corsa di traslazione 63, 67. With reference to this latter variant, the distributors 11, 11b can be positioned fixed, being located on successive areas of the transfer surface 3, or they can be movable so as to be automatically positioned on the same area of the surface 3 at each end of stroke. translation 63, 67.

Il vantaggio di questa variante è che possono essere controllati quattro o più colori con un unico apparato ink jet 8 a scapito però di una minore velocità operativa. The advantage of this variant is that four or more colors can be controlled with a single ink jet apparatus 8 but at the expense of a lower operating speed.

Ad ogni superficie di trasferimento 3 potranno essere associati due diversi apparati ink jet, ciascuno attivato in uno dei versi di rotazione 64, 68 in modo che questo operi in una posizione più ravvicinata al rispettivo distributore 11, 1 lb. Per lo stesso motivo, un unico apparato ink jet 8 potrà essere alternativamente posizionato in due stazioni diverse dipendentemente dal verso di rotazione 64, 68. Two different ink jet apparatuses can be associated with each transfer surface 3, each activated in one of the directions of rotation 64, 68 so that this operates in a position closer to the respective distributor 11, 1 lb. For the same reason, a single ink jet apparatus 8 can alternatively be positioned in two different stations depending on the direction of rotation 64, 68.

In una variante non raffigurata, l’apparato 1 è disposto con l’asse 7 perpendicolare alla direzione di avanzamento 62 della superficie 13 ed è alternativamente mobile in traslazione parallelamente alla detta direzione di avanzamento 62. In questo caso, mentre la superficie 13 avanza di un passo, l’apparato 1 rimane fermo e può, nel modo noto, distribuire sulla superficie 13 il decoro del distributore 11 rivolto a monte. Una volta che la superficie 13 si è fermata l’apparato 1 avanza in traslazione lungo la direzione 62 di una misura equivalente al passo sovrapponendo alla superficie 13 appena decorata l’altro decoro del distributore 11 rivolto a valle. Retrocedendo, l'apparato 1 applicherà nuovamente il decoro del distributore 11 rivolto a monte. Durante la sosta della superficie 13 queste ultime due fasi potranno essere entrambe ripetute, oppure potrà essere anche più volte ripetuta la sola fase di andata o ritorno dipendentemente dal tipo di colore che si vuole applicare. Ovviamente in questa versione la larghezza assiale dell’apparato 1 corrisponderà alla larghezza della superficie 13. In a variant not shown, the apparatus 1 is arranged with the axis 7 perpendicular to the direction of advancement 62 of the surface 13 and is alternatively movable in translation parallel to the said direction of advancement 62. In this case, while the surface 13 advances by one step, the apparatus 1 remains stationary and can, in the known way, distribute on the surface 13 the decoration of the distributor 11 facing upstream. Once the surface 13 has stopped, the apparatus 1 moves forward in translation along the direction 62 by a measure equivalent to the pitch, overlapping the newly decorated surface 13 with the other decoration of the distributor 11 facing downstream. Moving backwards, the apparatus 1 will again apply the decoration of the distributor 11 facing upstream. During the pause of the surface 13 these last two phases can both be repeated, or the only outward or return phase can be repeated several times depending on the type of color to be applied. Obviously in this version the axial width of the apparatus 1 will correspond to the width of the surface 13.

In questo esempio descritto, le due fasi di decorazione in traslazione sono eseguite prima in avanzamento poi in ritorno, possono però essere eseguite anche nell’ordine inverso. In this example described, the two stages of decoration in translation are performed first in advance then in return, however they can also be performed in the reverse order.

Le due superfici 3 e 13 dovranno vantaggiosamente entrare in contatto in modo volvente senza reciproci slittamenti. Nell’esempio illustrato la superficie 13 è ferma mentre la superficie di trasferimento 3 avanza in rotolamento su di essa, ma questo rotolamento può anche avvenire al contrario, avanzando la superficie 13. The two surfaces 3 and 13 should advantageously come into contact in a rolling manner without reciprocal slippage. In the example shown, the surface 13 is stationary while the transfer surface 3 rolls on it, but this rolling can also take place in reverse, advancing the surface 13.

L’apparato 1 potrà anche non essere associato ad altri apparati lb dello stesso tipo in un complesso K. Apparatus 1 may also not be associated with other apparatus 1b of the same type in a complex K.

Potrà essere fisso, avere un solo distributore 11 e funzionare in modo unidirezionale con un solo tipo di polvere 12. It can be fixed, have only one distributor 11 and work in a unidirectional way with only one type of powder 12.

Con riferimento alle Figure 10 e 11 viene ora spiegato un particolare modo, secondo l'invenzione, per ottenere il passaggio del decoro dalla superficie di trasferimento 3 alla superficie incoerente 13. With reference to Figures 10 and 11, a particular way is now explained, according to the invention, for obtaining the passage of the decoration from the transfer surface 3 to the incoherent surface 13.

E' il caso di evidenziare come nello stato tecnica non sia prevista la possibilità di trasferire un decoro ad una superficie incoerente di materiale granulare o polveroso per semplice effetto adesivo. Il trasferimento per effetto adesivo con contatto è noto solo con superimi riceventi di tipo solido e coerente e con materiali decoratori allo stato umido. Esempi di queste tecnologie sono la serigrafia, la incavografia, la tampografia ecc. Il trasferimento di polveri o sospensioni liquide verso superimi incoerenti avviene sempre per intervento di forze esterne che agiscono sul decoro e lo inducono a muoversi verso la superficie ricevente. Tali forze possono essere la forza di gravità (che interviene dopo che il decoro è già stato forzato a passare attraverso una matrice o è stato distaccato da una superficie di trasferimento), forze elettrostatiche, vibrazioni, deformazioni della superficie di trasferimento, getti di aria ecc. Questi interventi di forze esterne, unitamente al fatto che prevedono il mantenimento di una certa distanza fra la superficie di trasferimento e la superficie ricevente, non permettono ottenimento di buone definizioni. Peraltro, il caso delle forze elettrostatiche non può essere applicato ai normali materiali di uso ceramico. Come rappresentato in Figura 10 sulla superficie 3 è presente il disegno 10 formato dalle microgocce 9 eiettate dall'apparato ink jet 8. Il materiale decoratore 12e, proiettato in direzione PR contro la superficie 3, è costituito da agglomerati AG di materiale finemente macinato, ottenuti ad esempio per atomizzazione e vantaggiosamente comprendenti anche una sostanziale frazione di materiale argilloso. Gli agglomerati AG essendo porosi possono così assorbire per capillarità il liquido 9. Ogni microgoccia di liquido 9 è pertanto in grado di catturare una pluralità di agglomerati 12e sovrapposti i quali rimangono aderenti alla superficie 3 mediante pochi punti di contatto CP di estensione assai limitata. Il liquido 9 è prevalentemente distribuito al degli agglomerati AG, peraltro in una proporzione assai limitata rispetto alla quantità degli agglomerati AG catturati. It should be noted that in the technical state the possibility of transferring a decoration to an incoherent surface of granular or dusty material by simple adhesive effect is not envisaged. Transfer by contact adhesive effect is known only with solid and coherent receiving superims and with decorating materials in the wet state. Examples of these technologies are screen printing, engraving, pad printing, etc. The transfer of powders or liquid suspensions towards incoherent superims always occurs by the intervention of external forces that act on the decoration and induce it to move towards the receiving surface. These forces can be the force of gravity (which intervenes after the decoration has already been forced to pass through a matrix or has been detached from a transfer surface), electrostatic forces, vibrations, deformations of the transfer surface, jets of air, etc. . These interventions of external forces, together with the fact that they provide for the maintenance of a certain distance between the transfer surface and the receiving surface, do not allow obtaining good definitions. Moreover, the case of electrostatic forces cannot be applied to normal ceramic materials. As shown in Figure 10 on the surface 3 there is the pattern 10 formed by the micro-drops 9 ejected by the ink jet apparatus 8. The decorating material 12e, projected in the direction PR against the surface 3, is constituted by agglomerates AG of finely ground material, obtained for example by atomization and advantageously also comprising a substantial fraction of clayey material. The agglomerates AG being porous can thus absorb the liquid 9 by capillarity. Each micro-drop of liquid 9 is therefore capable of capturing a plurality of superimposed agglomerates 12e which remain adherent to the surface 3 by means of a few contact points CP of very limited extension. The liquid 9 is mainly distributed to the AG agglomerates, moreover in a very limited proportion with respect to the quantity of the AG agglomerates captured.

Come evidenziato in Figura 11, nel momento in cui gli agglomerati AG penetrano aH'intemo della superficie ricevente 13, i punti di contatto che si creano fra questi agglomerati AG e le particelle PW dello strato ricevente 61 sono assai più numerosi e coercitivi dei punti di contatto CP, e così il decoro AG rimane inglobato nello strato ricevente 61. As shown in Figure 11, when the AG agglomerates penetrate inside the receiving surface 13, the points of contact that are created between these AG agglomerates and the PW particles of the receiving layer 61 are much more numerous and coercive than the points of contact. contact CP, and thus the decoration AG remains incorporated in the receiving layer 61.

Il distacco è favorito anche dal fatto che la superficie 3, essendo liscia, curva e volvente, si distanzia dal decoro AG e dalla superficie ricevente 13 per “spellatura”. In altre parole, mentre attrazione AT delle particelle PW è esercitata in modo esteso e contemporaneo su tutti gli agglomerati AG, l'azione di trazione TR della superficie di trasferimento 3 sugli agglomerati AG si esplica debolmente solo su una piccola area di contatto (CP) in progressivo spostamento. Un fattore che favorisce questo distacco può derivare anche da un'azione assorbente da parte dello strato 61 nei confronti delumidità contenuta negli agglomerati AG. The detachment is also favored by the fact that the surface 3, being smooth, curved and rolling, distances itself from the decoration AG and from the receiving surface 13 by "peeling". In other words, while attraction AT of the particles PW is exerted in an extended and simultaneous way on all the agglomerates AG, the traction action TR of the transfer surface 3 on the agglomerates AG is weakly expressed only on a small contact area (CP) in progressive shift. A factor that favors this detachment can also derive from an absorbent action by the layer 61 against the humidity contained in the AG agglomerates.

Si evidenzia inoltre l'importanza del modo di applicazione del decoro granulare alla superficie 3 per l'ottenimento di questo risultato. Infatti, l'applicazione preventiva del liquido 9 e l'associazione successiva del materiale decoratore granulare AG permette di ottenere sulla superficie 3 un disegno ben definito, pulito e di spessore relativamente alto, il quale è temporaneamente stabile ma facilmente distaccabile perché il liquido 9 risulta presente in una proporzione estremamente limitata, e come già detto ha una minima superficie di adesione CP. Diversamente, se si applicasse ad esempio sulla superficie 3 un materiale granulare già in sospensione liquida, per fare aderire questa sospensione sarebbe richiesta la presenza di una notevole quantità di fase liquida con estese zone di intimo contatto fra decoro e superficie 3, in tal modo il successivo distacco per il trasferimento risulterebbe impossibile. The importance of the method of applying the granular decoration to the surface 3 is also highlighted for obtaining this result. In fact, the preventive application of the liquid 9 and the subsequent association of the granular decorating material AG allows to obtain on the surface 3 a well-defined, clean and relatively thick pattern, which is temporarily stable but easily detachable because the liquid 9 is present in an extremely limited proportion, and as already mentioned it has a minimum surface of adhesion CP. Otherwise, if, for example, a granular material already in liquid suspension were applied to the surface 3, in order to make this suspension adhere, the presence of a considerable quantity of liquid phase would be required with extensive areas of intimate contact between the decoration and the surface 3, in this way the subsequent posting for transfer would be impossible.

Nel metodo secondo l'invenzione è invece sorprendente come questo trasferimento possa avvenire in modo così preciso ed agevole esercitando la sola esigua pressione necessaria a creare il contatto. In the method according to the invention, on the other hand, it is surprising how this transfer can take place in such a precise and easy way by exerting only the slight pressure necessary to create the contact.

In luogo del materiale agglomerato AG può anche essere utilizzato materiale finemente polverizzato. In tal caso, essendo un tale materiale poco scorrevole, è conveniente associarlo al liquido 9 non per proiezione PR come illustrato in Figura 10 ma per contatto volvente di un leggero strato di questo materiale polverizzato disposto su un nastro o su un rullo alimentatore. In place of the agglomerated material AG, finely pulverized material can also be used. In this case, since such a material does not flow easily, it is convenient to associate it with the liquid 9 not by projection PR as illustrated in Figure 10 but by rolling contact of a light layer of this pulverized material arranged on a belt or on a feeding roller.

La Figura 12 rappresenta una diversa forma esecutiva dell'apparato 1 che prevede un diverso modo per trasferire il materiale decoratore alla superficie ricevente 13, 61, particolarmente indicato nel caso in cui il materiale decoratore sia costituito di granuli non porosi. Figure 12 represents a different embodiment of the apparatus 1 which provides for a different way to transfer the decorating material to the receiving surface 13, 61, particularly indicated in the case in which the decorating material consists of non-porous granules.

Con riferimento alla suddetta Figure 12, il corpo 5 ha forma tubolare ed è rivestito da una sottile lamina metallica 2 la cui superficie esterna costituisce la superficie di trasferimento 3. Il corpo tubolare 5 è di materiale elettricamente e termicamente isolante ed è resistente ad una temperatura di almeno 250°C, preferibilmente almeno 350°C. With reference to the aforementioned Figure 12, the body 5 has a tubular shape and is coated with a thin metal sheet 2 whose external surface constitutes the transfer surface 3. The tubular body 5 is made of electrically and thermally insulating material and is resistant to a temperature. of at least 250 ° C, preferably at least 350 ° C.

In corrispondenza della zona di trasferimento 15, all’interno del corpo tubolare 5 in una posizione prossima alla sua parete interna, è presente un solenoide induttore 16 aumentabile con una corrente elettrica di opportuna frequenza ed intensità, in modo originare una corrente indotta nella lamina 2 e riscaldarla repentinamente per effetto Joule. In correspondence with the transfer area 15, inside the tubular body 5 in a position close to its internal wall, there is an inductor solenoid 16 which can be increased with an electric current of suitable frequency and intensity, so as to generate an induced current in the lamina 2 and suddenly heat it due to the Joule effect.

Il modo di applicazione del materiale granulare 12 decoratore alla superficie 3 è analogo a quello già descritto e pertanto nella zona 18 della superficie 3 è presente uno strato di materiale granulare 12 aggregato dall’acqua e disposto secondo una prefigurazione del disegno programmato. The way of applying the granular decorator material 12 to the surface 3 is similar to that already described and therefore in the area 18 of the surface 3 there is a layer of granular material 12 aggregated by water and arranged according to a prefiguration of the programmed design.

Nel proseguimento del percorso di rotazione 6, in prossimità della zona di trasferimento 15, la lamina 2, riscaldata ad una temperatura assai superiore a quella di ebollizione dell’acqua, ad esempio 240°C o anche superiore a 350°C, cede rapidamente calore al sottile strato di acqua 20 interposto fra i granuli 12 e la superficie 3 trasformandolo in vapore W. Si realizza in questo modo una sorta di esplosione che distacca con decisione i granuli 12. In the continuation of the rotation path 6, near the transfer area 15, the sheet 2, heated to a temperature much higher than the boiling temperature of the water, for example 240 ° C or even higher than 350 ° C, rapidly releases heat to the thin layer of water 20 interposed between the granules 12 and the surface 3, transforming it into steam W. In this way a sort of explosion is created which decisively detaches the granules 12.

E’ vantaggioso che questa velocità di riscaldamento sia la più alta possibile, ad esempio, di un ordine di grandezza con passaggio da 80°C a 150°C in un tempo inferiore a 30 ms e, preferibilmente, inferiore a 5 ms. E’ peraltro conveniente per ottenere ciò che la zona soggetta all’apporto energetico per il riscaldamento sia la più piccola possibile concentrandola nella direzione di avanzamento della superficie 3 in uno spazio ristretto. Il solenoide induttore 16 sarà pertanto cooperante con idonei mezzi 25 concentratori del flusso magnetico 26. It is advantageous for this heating rate to be as high as possible, for example, by an order of magnitude with a passage from 80 ° C to 150 ° C in a time of less than 30 ms and, preferably, less than 5 ms. It is also convenient to obtain that the area subject to the energy input for heating is as small as possible by concentrating it in the direction of advancement of the surface 3 in a confined space. The inductor solenoid 16 will therefore cooperate with suitable means 25 concentrating the magnetic flux 26.

A valle della zona di trasferimento la lamina 2 ritorna alla temperatura originale più bassa, ad esempio 40-50°C, dissipando il calore in modo naturale, o in modo forzato tramite mezzi di raffreddamento a ventilazione 23 od altro. Al fine di contenere al massimo questa dispersione energetica, ed oltretutto per permettere la più rapida velocità di riscaldamento, è conveniente che la lamina 2 sia la più sottile possibile e preferibilmente sia di materiale con basso calore specifico ed alta conducibilità termica. Essa potrà avere ad esempio uno spessore di 5 pm o preferibilmente anche meno di 1 pm, adottando un metodo di costruzione per deposizione (elettrolitica, sottovuoto o similare) di uno strato elettricamente conduttivo sull’esterno del corpo tubolare 5. Al fine di evitare inconvenienti per dilatazioni termiche, la lamina 2 può essere costituita di materiale con basso coefficiente di dilatazione, ad esempio lega INVAR, e/o essere suddivisa in una pluralità di parti accostate o presentare sottili intagliature passanti nello spessore, ad esempio ottenute per incisione con raggio laser. Downstream of the transfer zone the foil 2 returns to the original lowest temperature, for example 40-50 ° C, dissipating the heat in a natural way, or in a forced way by means of cooling means with ventilation 23 or other. In order to minimize this energy dispersion, and moreover to allow the fastest heating rate, it is convenient for the sheet 2 to be as thin as possible and preferably to be made of material with low specific heat and high thermal conductivity. For example, it may have a thickness of 5 pm or preferably even less than 1 pm, adopting a construction method by deposition (electrolytic, vacuum or similar) of an electrically conductive layer on the outside of the tubular body 5. In order to avoid drawbacks due to thermal expansion, the lamina 2 can be made of material with a low expansion coefficient, for example INVAR alloy, and / or be divided into a plurality of adjacent parts or have thin notches passing through the thickness, for example obtained by engraving with a laser beam .

Come già accennato, un materiale granulare che bene si presta ad essere applicato con questo apparato è quello del tipo a granuli non porosi, quali ad esempio graniglie di materiali vetrosi o di impasti sinterizzati, sabbie ecc. nelle varie gamme granulometriche da 30 pm a 800 pm, vantaggiosamente in una gamma granulometrica compresa da 50 pm a 150 p. As already mentioned, a granular material that lends itself well to being applied with this apparatus is that of the type with non-porous granules, such as, for example, grits of vitreous materials or sintered mixtures, sands, etc. in the various particle size ranges from 30 µm to 800 µm, advantageously in a particle size range from 50 µm to 150 µm.

Infatti, in queste condizioni, l’acqua 9 rimane disposta in un sottile strato intorno al granulo 12 e principalmente a riempimento dello spazio 20 presente fra il granulo 12 e la superficie 3, permettendo così di esplicare al meglio il principio di funzionamento dell’invenzione. In fact, under these conditions, the water 9 remains disposed in a thin layer around the granule 12 and mainly to fill the space 20 present between the granule 12 and the surface 3, thus allowing the operating principle of the invention to be carried out in the best possible way. .

Possono tuttavia essere trattati anche altri tipi di materiali e di granulometrie, ad esempio materiali argillosi atomizzati, in tal caso potrà essere conveniente che la superficie di trasferimento 3 (lamina metallica 2) abbia caratteristiche di antiaderenza o sia rivestita esternamente di materiale con caratteristiche antiaderenti. Secondo i casi potrà essere vantaggioso utilizzare altri liquidi invece dell’acqua. However, other types of materials and grain sizes can also be treated, for example atomized clay materials, in which case it may be convenient for the transfer surface 3 (metal sheet 2) to have non-stick characteristics or be externally coated with material with non-stick characteristics. Depending on the case, it may be advantageous to use other liquids instead of water.

L’apparato per il riscaldamento ad induzione è regolabile nella frequenza di lavoro e nella potenza in modo da poter ottimizzare i parametri secondo i tipi di materiali granulari e le velocità di lavoro. Onde evitare danneggiamenti per surriscaldamento, sarà presente un sistema di sicurezza atto ad interrompere istantaneamente il riscaldamento nel caso di arresto o rallentamento anomalo della superficie di trasferimento 3. The induction heating apparatus is adjustable in the working frequency and power in order to optimize the parameters according to the types of granular materials and working speeds. In order to avoid damage due to overheating, there will be a safety system capable of instantaneously stopping the heating in the event of an abnormal stopping or slowing down of the transfer surface 3.

Il materiale costituente il corpo di supporto 5 può essere ad esempio plastica, polimero, elastomero, ceramica o vetro. In particolare, polimeri adatti per le caratteristiche elettriche e termiche possono essere: il polietereterchetone, prodotto dalla ditta Victrex pie, con il marchio Victrex® PEEK™; il polichetone e il poliammide-immide prodotti dalla Solvay Advanced Polymers L.L.C. rispettivamente con il marchio KADEL® e TORLON®. The material constituting the support body 5 can be for example plastic, polymer, elastomer, ceramic or glass. In particular, polymers suitable for electrical and thermal characteristics can be: polyetheretherketone, produced by Victrex pie, with the Victrex® PEEK ™ brand; the polyketone and the polyamide-imide produced by Solvay Advanced Polymers L.L.C. respectively with the KADEL® and TORLON® brands.

In Figura 13 è illustrata una variante dell’invenzione dove il riscaldamento della lamina 2 è ottenuto mediante radiazione termica T. Il corpo di supporto 5 è costituito di materiale trasparente ai raggi infrarossi, mentre la superficie interna 4 della lamina 2 è assorbente rispetto a questa radiazione. L’elemento radiante 43 è cooperante con mezzi riflettenti e/o rifrangenti 44 atti a focalizzare 1’emissione in una sottile striscia 45. In questa variante non essendo necessaria la conducibilità elettrica, la lamina 2 potrà anche essere di materiale non metallico. Un apparato radiante 46 idoneo allo scopo, è ad esempio il LineIR® Heater della ditta Research Ine., Minnesota, USA. Figure 13 illustrates a variant of the invention where the heating of the lamina 2 is obtained by means of thermal radiation T. The support body 5 is made of a material transparent to infrared rays, while the internal surface 4 of the lamina 2 is absorbent with respect to this. radiation. The radiant element 43 cooperates with reflecting and / or refracting means 44 able to focus the emission in a thin strip 45. In this variant, since the electrical conductivity is not necessary, the sheet 2 may also be of non-metallic material. A suitable radiant apparatus 46 for this purpose is, for example, the LineIR® Heater of the company Research Ine., Minnesota, USA.

Il corpo di supporto 5 può essere ad esempio costituito dai seguenti materiali polimerici: polietereimmide, prodotto con marchio ULTEM® della GE Advanced Materials; polisulfone, blend polifenilsulfonici, polietersulfone, polifenilsulfone, prodotti dalla Solvay Advanced Polymers L.L.C. rispettivamente con marchi UDEL®, ACUDEL®, RADEL-A®, RADEL-R®. La caratteristica di questi materiali è la resistenza alle alte temperature e l’alta trasparenza ai raggi infrarossi. The support body 5 can for example be constituted by the following polymeric materials: polyetherimide, produced with the ULTEM® mark of GE Advanced Materials; polysulfone, polyphenylsulfone blends, polyethersulfone, polyphenylsulfone, produced by Solvay Advanced Polymers L.L.C. respectively with brands UDEL®, ACUDEL®, RADEL-A®, RADEL-R®. The characteristic of these materials is resistance to high temperatures and high transparency to infrared rays.

Nella seconda variante di Figura 14 non è presente la lamina 2, pertanto la radiazione T che attraversa il corpo di supporto 5 trasparente agisce direttamente sul sottile strato di acqua 20 ed eventualmente sulla faccia interna dei granuli 12. In questo caso è conveniente che la lunghezza d’onda della radiazione T sia concentrata intorno al valore di 3 μπι, zona dove lo spettro di assorbimento dell’acqua presenta un picco di massimo valore. (In corrispondenza di questa frequenza, circa il 63% della radiazione è assorbito dall’acqua dopo neanche 1 pm di penetrazione) In the second variant of Figure 14 the lamina 2 is not present, therefore the radiation T which passes through the transparent support body 5 acts directly on the thin layer of water 20 and possibly on the inner face of the granules 12. In this case it is convenient that the length waveform of the T radiation is concentrated around the value of 3 μπι, an area where the absorption spectrum of water has a peak of maximum value. (At this frequency, about 63% of the radiation is absorbed by water after less than 1 pm of penetration)

Una radiazione con il massimo di energia concentrata in questa banda di 3 pm è quella emessa da un elemento radiante 43 a circa 700°C, temperatura che può essere agevolmente impiegata nell’invenzione. A radiation with the maximum energy concentrated in this band of 3 pm is that emitted by a radiant element 43 at about 700 ° C, a temperature that can be easily used in the invention.

In Figura 14 sono raffigurati una pluralità di apparati radianti 46 convergenti in una unica sottile striscia 45. Questa disposizione può essere utile per adeguare la potenza di riscaldamento alle diverse velocità operative senza modificare la temperatura dell’elemento radiante 43 (o di modificarla solo entro limiti tollerabili). Infatti la variazione di questa temperatura potrebbe spostare la banda di emissione verso una frequenza poco assorbita dall’acqua o peraltro assorbita dal supporto 5. L’adeguamento della potenza sarà in questo modo ottenuto mantenendo in funzione solo il necessario numero di apparati radianti 46. Questa disposizione può essere utile anche nella variante di Figura 13 poiché, pur non essendo qui necessaria 1’emissione sulla lunghezza d’onda di 3pm, variando la temperatura dell’elemento radiante 43 si rischia comunque di spostare la radiazione T verso una frequenza assorbita dal supporto 5. Figure 14 shows a plurality of radiant apparatuses 46 converging in a single thin strip 45. This arrangement can be useful for adapting the heating power to the different operating speeds without changing the temperature of the radiating element 43 (or modifying it only within limits tolerable). In fact, the variation of this temperature could shift the emission band towards a frequency that is not very absorbed by the water or otherwise absorbed by the support 5. The adjustment of the power will in this way be obtained by keeping in operation only the necessary number of radiant devices 46. This This arrangement can also be useful in the variant of Figure 13 since, although the emission on the wavelength of 3pm is not necessary here, by varying the temperature of the radiating element 43 there is in any case the risk of shifting the radiation T towards a frequency absorbed by the support 5.

Il riscaldamento dall’interno del corpo tubolare trasparente 5, con presenza o meno della lamina assorbente 2, potrà anche essere ottenuto con radiazioni coerenti e monocromatiche del tipo laser in scansione, o per mezzo di microonde, utilizzando i tipi di materiali assorbenti e trasparenti in relazione alla radiazione utilizzata. L’apparato 1 con raggio laser, pur essendo penalizzato da un costo più alto, in certi casi potrebbe rivelarsi vantaggioso poiché: The heating from the inside of the transparent tubular body 5, with or without the absorbent foil 2, can also be obtained with coherent and monochromatic radiations of the scanning laser type, or by means of microwaves, using the types of absorbent and transparent materials in relation to the radiation used. The apparatus 1 with laser beam, although penalized by a higher cost, in some cases could prove to be advantageous because:

- permette la massima concentrazione di energia, migliorando con ciò la precisione (temporale e spaziale) nel distacco; - allows the maximum concentration of energy, thereby improving the precision (temporal and spatial) in the detachment;

- permette un agevole controllo della potenza trasmessa, per adeguarla alla velocità operativa (e senza modificare la lunghezza d’onda); - allows easy control of the transmitted power, to adapt it to the operating speed (and without changing the wavelength);

- consente un minore riscaldamento del supporto 5. Infatti, anche se lo spettro di assorbimento del materiale di supporto 5 presenta delle bande di assorbimento prossime alla lunghezza d’onda del laser, queste saranno del tutto ininfluenti dal momento che la radiazione è monocromatica. - allows less heating of the support 5. In fact, even if the absorption spectrum of the support material 5 has absorption bands close to the wavelength of the laser, these will be completely irrelevant since the radiation is monochromatic.

Nella terza variante illustrata nelle Figure 15 e 16 il riscaldamento della lamina 2 è ottenuto per effetto Joule con alimentazione diretta. La lamina 2 è composta di una pluralità di strette strisce 47 ravvicinate ma isolate elettricamente fra loro e disposte parallelamente all’asse di rotazione 7. Queste strette strisce 47, mediante un contatto a spazzola 48 operante in un collettore 50 (o altro adeguato sistema), sono sequenzialmente sottoposte al passaggio di corrente elettrica durante il transito nel tratto di trasferimento 15. Per evitare inconvenienti causati dalle dilatazioni termiche, queste strisce 47, come evidenziato nella Figura 16, avranno vantaggiosamente forma ondulata e potranno essere rivestite da un sottile strato protettivo. In the third variant illustrated in Figures 15 and 16, the heating of the lamina 2 is obtained by the Joule effect with direct feeding. The lamina 2 is composed of a plurality of narrow strips 47 close together but electrically insulated from each other and arranged parallel to the axis of rotation 7. These narrow strips 47, by means of a brush contact 48 operating in a collector 50 (or other suitable system) , are sequentially subjected to the passage of electric current during transit in the transfer section 15. To avoid problems caused by thermal expansion, these strips 47, as shown in Figure 16, will advantageously have a wavy shape and can be coated with a thin protective layer.

Il riscaldamento della superficie 3 potrà comunque avvenire in altri modi, non raffigurati, come ad esempio: The heating of the surface 3 can in any case take place in other ways, not shown, such as:

- per conduzione, mediante il contatto nella faccia interna 4 della lamina 2 con un elemento volvente (rullo) o strisciante mantenuto ad una opportuna temperatura costante; - by conduction, by means of the contact in the internal face 4 of the lamina 2 with a rolling element (roller) or sliding element maintained at a suitable constant temperature;

- per riscaldamento diretto nella faccia interna 4 della lamina 2 con un gas caldo. In questo caso, come peraltro nel caso precedente, non potrà essere presente il corpo tubolare di supporto 5 per la lamina 2; - by direct heating in the inner face 4 of the sheet 2 with a hot gas. In this case, as in the previous case, the tubular support body 5 for the lamina 2 cannot be present;

- con la bobina induttrice 16 disposta all’estemo del corpo tubolare 5, oltre l’oggetto 14 da decorare; - with the induction coil 16 arranged outside the tubular body 5, in addition to the object 14 to be decorated;

Il mezzo di riscaldamento 16, 46, 48 sarà vantaggiosamente regolabile manualmente od automaticamente nel posizionamento Z intorno all'asse di rotazione 7 (Figure 12, 15), ciò per anticipare o ritardare l’azione di riscaldamento in relazione alla velocità operativa, al verso di rotazione 64, 68, e/o dipendentemente da altri fattori in modo che il distacco del materiale granulare 12 possa avvenire nella posizione ottimale. The heating means 16, 46, 48 will be advantageously adjustable manually or automatically in the positioning Z around the rotation axis 7 (Figures 12, 15), this in order to anticipate or delay the heating action in relation to the operating speed, in the direction of rotation 64, 68, and / or depending on other factors so that the detachment of the granular material 12 can take place in the optimal position.

La lamina 2, nelle varie versioni secondo le caratteristiche funzionali descritte, potrà anche essere parte integrante del supporto 5 costituendo con esso un corpo unico senza soluzione di continuità, ad esempio formandola “in situ” per trattamento chimico/fisico del supporto 5 medesimo ed eventualmente ricavando le sottili zone 51 di isolamento con lavorazione a raggio laser. The sheet 2, in the various versions according to the functional characteristics described, can also be an integral part of the support 5, forming with it a single body without solution of continuity, for example forming it "in situ" by chemical / physical treatment of the support 5 itself and possibly obtaining the thin insulation areas 51 with laser beam processing.

Si evidenzia come l'invenzione raggiunga gli scopi prefissati, in particolare permetta il trasferimento con contatto mantenendo invariato lo stato di incoerenza dello strato ricevente, condizione che consente di eseguire in successione diverse operazioni di trasferimento, anche con decori diversi in sovrapposizione e con controllo digitale dell'immagine. It is highlighted how the invention achieves the intended purposes, in particular it allows the transfer with contact while maintaining the state of incoherence of the receiving layer unchanged, a condition that allows to carry out various transfer operations in succession, even with different overlapping decorations and with digital control. image.

Claims

CLAIMS 1. Method for affixing a pattern of granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) on a layer of incoherent material (61), which comprises in sequence: - applying a liquid (9) on a transfer surface (3) according to an arrangement (10) prefiguring said drawing; - associating said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) to said liquid (9), to make it adhere to said transfer surface (3); - putting said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) in contact with said receiving surface (13) so as to transfer said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) from said transfer surface (3) to said receiving surface (13) keeping said layer (61) substantially inconsistent.

Method according to the preceding claim, wherein said application comprises applying with computer-controlled ink jet apparatuses (8, 8b).

Method according to one of the preceding claims, wherein said transfer results from leveling said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) with respect to said receiving surface (13) by means of said transfer surface (3 ).

Method according to one of the preceding claims, in which said associating comprises absorbing the prevalent part of said liquid (9) with the internal agglomerates (AG) constituting the said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG).

Method according to one of the preceding claims, which comprises moving said transfer surface (3) along a loop path around at least one rotation axis (7).

Method according to the preceding claim, which further comprises translating (63, 67) alternatively said axis (7) in a plane parallel to said receiving surface (13).

Method according to the preceding claim, in which detecting translation (63, 67) comprises performing several translations (63, 67) on the same portion (65) of said receiving surface (13).

Method according to the preceding claim, in which detecting translating (63, 67) comprises performing several translations (63, 67) on a same portion (65) of said receiving surface (13) by means of distinct transfer surfaces (3).

Method according to one of claims 6 to 8, which comprises alternately rotating said transfer surface (3) in the two directions (64, 68) around said axis (7) depending on the direction of translation (63, 67) ).

10. Method according to the preceding claim, which comprises alternately activating distinct distributing devices (11, 11b, 11le, 11d) of said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) depending on the direction of said rotation ( 64, 68).

Method according to one of claims 6 to 10, which further comprises performing a relative step-by-step movement between said receiving surface (13, 61) and said transfer surface (3) along a direction of travel (62) of said receiving surface (13).

Method according to one of the preceding claims, wherein said transfer comprises superimposing a layer of said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) on a layer of said granular material (12, 12b, 12c, 12d , 12e, AG) previously affixed.

Method according to one of the preceding claims, wherein said transfer comprises superimposing a layer of said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) on a layer of said granular material (12, 12b, 12c, 12d , 12e, AG) previously affixed in the same station (D).

Method according to one of the preceding claims, which further comprises suddenly heating said liquid (9) in the initial phase of said contact, or immediately before said contact.

Method according to the preceding claim, wherein said heating results from suddenly raising the temperature of said transfer surface (3) in said transfer zone (15, 45).

A method according to the preceding claim, wherein said abruptly raising comprises increasing the temperature from 80 ° C to 150 ° C in a time less than 30 ms.

Method according to one of claims 14 to 16, wherein, being said transfer surface (3) electrically conductive, said heating comprises generating a Joule effect therein.

18. Method according to the preceding claim, wherein said Joule effect is determined by electromagnetic induction.

Method according to one of claims 14 to 18, wherein said heating comprises radiating thermal waves (T).

Method according to one of claims 14 to 19, wherein said heating comprises radiating thermal waves (T) from a direction opposite to that where said transfer surface (3) is turned.

Method according to one of claims 19, or 20, wherein said irradiating comprises focusing said thermal waves (T) in said transfer zone (15, 45).

Method according to one of claims 19 to 21, wherein said irradiating comprises projecting sliding laser beams onto said transfer area (15, 45).

Method according to one of claims 19 to 22, wherein said irradiating comprises irradiating towards an absorbent layer (2) whose outer surface defines said transfer surface (3), through a transparent support body (5, 5b) for said absorbent layer (2).

Method according to one of claims 19 to 22, wherein said irradiating comprises irradiating through a transparent body (5, 5b) whose outer surface defines said transfer surface (3).

Method according to one of claims 19 to 24, wherein said irradiating comprises irradiating with frequencies mainly corresponding to a resonant frequency of said liquid (9, 20).

Method according to one of claims 19 to 25, wherein, since said liquid (9) mainly consists of water, said irradiate comprises radiating with frequencies mainly corresponding to the value of 10 <14> Hz, equivalent to a length of wave about 3 pm.

27. Apparatus (1, 1b) suitable for affixing a pattern of granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) on the receiving surface (13) of a layer of incoherent material (61) which comprises: - a rotary transfer surface (3); - applicator means (8, 8b) adapted to dispose a liquid (9) on said transfer surface (13) according to a prefiguration of said drawing; - distributing devices (11, 11b, 11le, 1 ld) adapted to associate said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG) to said liquid (9); - characterized in that said rotary transfer surface (3) is arranged in interference with said receiving surface (13), said interference being such as not to cause substantial coherence in said inconsistent layer (61).

28. Apparatus (1, 1b) according to claim 27, in which said applicator means (8, 8b) comprise computer-controlled ink jet apparatuses (8, 8b).

29. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 27, or 28, in which said transfer surface (3) is movable along a circuit path around at least one rotation axis (7).

30. Apparatus (1, 1b) according to the preceding claim, in which said axis (7) is alternatively movable in translation (63, 67) in a plane parallel to said receiving surface (13).

31. Apparatus (1, 1b) according to the previous claim, in which the excursion of said translation (63, 67) is at least equal to the width of said receiving surface (13).

32. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 29 to 31, in which said direction of advancement (62) and said at least one axis (7) are substantially parallel.

33. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 27 to 32, in which said receiving surface (13) and said transfer surface (3) are relatively movable, step by step, in a direction parallel to said direction of advance (62).

34. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 30 to 33, in which said transfer surface (3) has alternative rotation in the two directions (64, 68) around said axis (7) depending on the direction of said translation (63, 67).

35. Apparatus (1, 1b) according to the preceding claim, in which said distributor devices (11, 1 1b, 11le, 11d) are at least two, alternately activated depending on said direction of rotation (64, 68) of said transfer surface (3).

36. Apparatus (1, 1b) according to the preceding claim, wherein said at least two distributing devices (11, 1 1b, 11le, 11d) are fed with different types of said granular material (12, 12b, 12c, 12d, 12e, AG).

37. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 30 to 36, which is associated with at least one other said apparatus (1, 1b) to form a complex (K) in line along the said translation direction (63, 67), with said axes (7) parallel to each other and normal with respect to said translation direction (63, 67).

38. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 27 to 37, which further comprises heating means (16, 25, 26, 46, 47, T) suitable for causing at least part of said liquid phase (9).

39. Apparatus (1, 1b) according to the preceding claim, wherein said heating means (16, 25, 26, 46, 47, T) are adapted to suddenly heat said transfer surface (3) in said transfer zone ( 15, 45).

40. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 27 to 39, wherein said transfer surface (3) is the surface of a thin sheet (2)

41. Apparatus (1, 1b) according to the preceding claim, wherein said thin sheet has a thickness of less than 5 µm.

42. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 40, or 41, wherein said thin lamina (2) is associated with a thicker support (5, 5b).

43. Apparatus (1, 1b) according to the preceding claim, wherein said support (5, 5b) is a cylindrical tubular body.

44. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 40 to 43, wherein said thin foil (2) is electrically conductive.

45. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 40 to 44, wherein said thin lamina (2) is of invar alloy.

46. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 40 to 45, wherein said thin lamina (2) is formed directly on said support (5, 5b) by deposition of material.

47. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 42 to 46, wherein said support (5, 5b) is endowed with insulating electrical and thermal properties.

48. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 40 to 47, wherein said thin sheet (2) is composed of a plurality of narrow strips (47) close together, electrically insulated from each other and arranged parallel to the axis of rotation (7).

49. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 38 to 48, wherein said heating means (16, 25, 26, 46, 47, T) comprise electrical devices (16, 25, 48) capable of generating an effect Joules in said thin lamina (2).

50. Apparatus (1, 1b) according to the previous claim, wherein said electrical devices (16, 25, 48) comprise electromagnetic inductors (16, 25) arranged within said circuit path.

51. Apparatus (1, 1b) according to the preceding claim, wherein said electromagnetic inductors (16, 25) comprise magnetic flux concentrators (25) (26).

52. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 38 to 51, wherein said heating means (16, 25, 26, 46, 47, T) comprise transmitters (43, 44, 46, T) of thermal radiation arranged within said circuit path.

53. Apparatus (1, 1b) according to the preceding claim, wherein said transmitters (43, 44, 46, T) comprise focusers (44) adapted to concentrate said radiation (T) in a narrow linear strip (45).

54. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 52, or 53, in which said thermal radiations (T) are mainly of a wavelength around 3 pm.

55. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 52 to 54, wherein said thermal radiations (T) comprise laser beams.

56. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 52 to 55, wherein said lamina (2) has a high absorption with respect to said thermal radiations (T) and said thicker support (5, 5b) is of material with high transparency with respect to said thermal radiation (T).

57. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 52 to 56, wherein said transfer surface (3) is the external surface of a tubular body (5, 5b) of material with high transparency with respect to said thermal radiations (T).

58. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 56, or 57, wherein said high transparency material is a polymer.

59. Apparatus (1, 1b) according to one of claims 42 to 58, wherein said support (5, 5b) comprises a polymer selected from a group comprising: polyetherimide, polysulfone, polyphenylsulfone blends, polyethersulfone, polyphenylsulfone.