ITRE20080087A1 - '' metodo per la fabbricazione di lastre ceramiche '' - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del Brevetto Italiano per Invenzione Industriale dal titolo:

“METODO PER LA FABBRICAZINE DI LASTRE CERAMICHE”

La presente invenzione riguarda la fabbricazione di lastre ceramiche, ed in particolare di lastre ceramiche sotto forma di tessere o piastrelle destinate a realizzare il rivestimento di superfici edilizie.

Come è noto, queste lastre ceramiche sono fabbricate a partire da una massa di polveri ceramiche atomizzate, le quali vengono alimentate e pressate all’interno di un apposito stampo, in modo da ottenere un supporto pressato crudo avente generalmente una forma piatta e sottile, il quale rende disponibile una faccia superiore atta a rimanere in vista sul rivestimento finito, oltre che una faccia inferiore di posa e le facce del bordo laterale perimetrale atte a rimanere nascoste.

Successivamente, il supporto pressato è sottoposto ad una fase di essiccazione che può precedere una o più fasi di decorazione, ad esempio di smaltatura o stampaggio, atte a ricreare sulla faccia in vista del supporto pressato una colorazione, un disegno od un effetto grafico.

Il supporto pressato crudo è infine sottoposto ad una fase di cottura con cui si ottiene la lastra ceramica finita.

I supporti pressati crudi destinati alla fabbricazione delle lastre ceramiche sono generalmente prodotti in lotti, dove uno o più supporti pressati del lotto possono essere successivamente lavorati in modo diverso dagli altri.

In particolare, un supporto pressato può essere decorato diversamente dagli altri, ad esempio per produrre modelli differenti di lastre ceramiche, oppure per realizzare una decorazione a mosaico, in cui ciascuna lastra ceramica presenta una porzione di un unico design grafico che risulta completo quando le lastre ceramiche sono correttamente accostate tra loro.

In un contesto come questo, è perciò molto sentita l’esigenza di poter riconoscere e rintracciare singoli supporti pressati del lotto durante il processo produttivo, in modo tale da poterli ad esempio smistare e indirizzare verso stazioni di lavoro differenti, o poter comandare le singole stazioni di lavoro ad operare secondo differenti modalità, ed alla fine eventualmente riunirli in gruppi coerenti, in cui ciascun gruppo può comprendere ad esempio lastre ceramiche uguali o che sono atte a realizzare una stessa decorazione a mosaico.

Scopo della presente invenzione è quello di assolvere alla menzionata esigenza, nell’ambito di una soluzione semplice, razionale e dal costo contenuto.

Tale scopo è raggiunto dalle caratteristiche dell’invenzione riportate nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti delineano aspetti preferiti e/o particolarmente vantaggiosi dell’invenzione.

In particolare, l’invenzione rende disponibile un metodo per la fabbricazione di lastre ceramiche, il quale prevede le consuete fasi di pressare una massa di polveri ceramiche, in modo da ottenere un supporto pressato dotato di facce che in opera sono destinate a rimanere in vista e di facce che sono invece destinate a rimanere nascoste, e di sottoporre detto supporto pressato ad una fase di cottura finale.

Prima della fase di cottura finale, l’invenzione prevede di realizzare sul supporto pressato, su una di dette facce destinate a rimanere nascoste, un segno grafico identificativo.

In questo modo, un supporto pressato può essere identificato e rintracciato durante tutte le fasi successive del processo produttivo, indipendentemente dalle lavorazioni che vengono eseguite sulla faccia in vista, in particolare dalle decorazioni eseguite con smalti o inchiostri ceramici.

Attraverso tale riconoscimento, sarà perciò possibile ad esempio indirizzare il supporto pressato verso specifiche stazioni di lavoro o comandare le stazioni di lavoro ad operare secondo le modalità previste per quel supporto pressato.

Il segno grafico identificativo risulterà inoltre visibile anche dopo la cottura del supporto pressato, consentendo ad esempio di riunire le lastre ceramiche finite in gruppi omogenei in base al loro segno grafico.

Realizzare il segno grafico dopo la pressatura permette inoltre di utilizzare tecniche di marchiatura piuttosto flessibili, ossia che consentono di realizzare molti segni grafici differenti nonché di realizzare segni grafici differenti sui diversi supporti pressati di uno stesso lotto.

Preferibilmente, il segno grafico identificativo è un codice, ad esempio un codice a barre, un codice alfanumerico o un codice binario.

In questo modo, detto segno grafico può essere efficacemente decifrato anche attraverso usuali sistemi automatici di lettura ottica.

Preferibilmente, il segno grafico identificativo viene realizzato tramite un processo di stampa con sostanze colorate, le quali possono essere sia allo stato liquido (inchiostri ceramici) sia allo stato solido incoerente, in forma granulare o polverulenta, come ad esempio impasti atomizzati, smalti atomizzati, graniglie, fritte o altri materiali simili.

Detto processo di stampa può essere un processo a getto d’inchiostro o per deposizione diretta.

In quest’ultimo caso, il segno grafico può essere ottenuto mediante una testa di stampa provvista di una pluralità di elementi distributori vibranti, singolarmente atti ad erogare quantità dosate e controllate di una sostanza colorata.

In alternativa il segno grafico identificativo può essere realizzato con un sistema di incisione al laser.

Secondo una preferita forma di attuazione dell’invenzione, il metodo prevede di realizzare un lotto di supporti pressati, e di realizzare su ciascun supporto pressato del lotto un segno grafico atto ad identificare univocamente il supporto pressato del lotto cui è associato.

In questo modo, se ad esempio il lotto di supporti pressati è destinato alla realizzazione delle lastre ceramiche di un mosaico, la presenza di un segno identificativo su ciascuna lastra ceramica del lotto permetterà ai posatori di ricomporre il mosaico in modo molto semplice e rapido, seguendo uno schema di posatura che utilizzi detti segni identificativi.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione seguente fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle figure illustrate nella tavola allegata.

La figura 1 è una vista prospettica di una lastra ceramica ottenuta con il metodo secondo l’invenzione.

La figura 2 mostra schematicamente un impianto per la fabbricazione di lastre ceramiche in accordo con il metodo in oggetto.

La figura 3 è la sezione III-III di figura 2 ma relativa ad una forma di realizzazione alternativa dell’impianto.

La figura 4 è un dettaglio di figura 2 relativo ad una seconda forma di realizzazione alternativa dell’impianto.

Il metodo prevede di fabbricare ogni lastra ceramica 1 a partire da una massa 100 di polveri ceramiche atomizzate di normale impiego, la quale viene alimentata e pressata all’interno di un usuale stampo ceramico discontinuo 10, in modo da ottenere un corpo compatto 101 di forma piatta e sottile che prende comunemente il nome di supporto pressato crudo.

Lo stampo ceramico 10 è atto a funzionare in modo continuo, per realizzare un lotto di supporti pressati crudi 101 atti a formare singole lastre ceramiche 1.

In alternativa, lo stampo ceramico 10 potrebbe essere sostituito da un usuale dispositivo di pressatura continua, in cui uno strato continuo di polveri ceramiche atomizzate viene fatto passare tra due o più rulli contrapposti, in modo da realizzare un’unica lastra compatta che viene poi tagliata trasversalmente per ottenere i singoli supporti pressati crudi 101 atti a formare le lastre ceramiche 1.

Ogni supporto pressato 101 presenta due facce piane contrapposte, rispettivamente 102 e 103, ed un bordo laterale 104 che ne definisce l’intero perimetro.

Una faccia piana 102 è destinata a rimanere in vista rispetto al rivestimento che verrà realizzato con le lastre ceramiche 1, mentre la faccia piana opposta di posa 103 e le facce del bordo laterale 104 sono destinate a rimanere nascoste.

Dopo la fase di pressatura, il metodo prevede di realizzare su uno o più supporti pressati 101 del lotto un segno grafico G identificativo.

Detto segno identificativo G può essere realizzato sulla faccia di posa 103 o su una delle facce del bordo laterale 104, in modo tale da non essere occultato durante le successive fasi di decorazione della faccia in vista 102, e rimanere nascosto rispetto al rivestimento finito.

Il segno identificativo G può essere realizzato tramite qualunque sistema di marchiatura noto.

Preferibilmente, il segno identificativo G è realizzato mediante un processo di stampa con sostanze colorate.

Dette sostanze colorate possono essere allo stato liquido (inchiostri ceramici), oppure sostanze colorate allo stato solido incoerente, in forma granulare o polverulenta, come ad esempio impasti atomizzati, smalti atomizzati, graniglie, fritte o altri materiali simili atti a conferire una colorazione al supporto pressato 101.

Il processo di stampa può essere condotto facendo avanzare i supporti pressati 101 in successione su un piano scorrevole 20, tipicamente un nastro trasportatore, oppure un trasporto a cinghie o a rulli.

I supporti pressati 101 vengono trasferiti dallo stampo ceramico 10 uno dopo l’altro, ed appoggiati sul piano scorrevole 20 in modo da rivolgere la faccia di posa 103 verso l’alto.

Se il tampone superiore 11 dello stampo ceramico 10 è atto a coniare la faccia di posa 103, i supporti pressati 101 potranno essere trasferiti direttamente sul piano scorrevole 20; se viceversa il tampone superiore 11 è atto a coniare la faccia di in vista 102, i supporti pressati 101 dovranno essere preventivamente ribaltati.

Al piano scorrevole 20 è associata almeno una testa di stampa 30 fissa, la quale è atta ad applicare la sostanza colorata su ciascun supporto pressato 101 in transito, in modo da realizzare su di esso il rispettivo segno grafico identificativo G.

In figura 2, la testa di stampa 30 è posta al di sopra dei supporti pressati 101 che avanzano sul piano scorrevole 20, in modo da realizzare il segno grafico G sulla faccia di posa 103.

Nella forma di realizzazione alternativa mostrata in figura 3, la testa di stampa 30 è posta lateralmente rispetto ai supporti pressati 101 che avanzano sul piano scorrevole 20, in modo da realizzare il segno grafico G su un lato del bordo 104.

La testa di stampa 30 può utilizzare una tecnologia di stampa a getto d’inchiostro, oppure una tecnologia di stampa per deposizione diretta.

In quest’ultimo caso, la testa di stampa 30 è generalmente provvista di una pluralità di elementi distributori che sono singolarmente atti a raccogliere e trattenere una certa quantità di sostanza colorata, e che sono associati a rispettivi mezzi di azionamento atti a porli selettivamente in vibrazione, in modo da provocare la caduta di minuscole quantità di detta sostanza colorata, la quale si deposita per gravità direttamente sul supporto pressato 101 sottostante.

Se la sostanza colorata è allo stato liquido, detti elementi distributori sono generalmente dei condotti di dimensioni capillari; se invece la sostanza colorata è allo stato solido polverulento, gli elementi distributori sono generalmente delle piccolissime lamelle flessibili. Teste di stampa 30 con questo tipo di tecnologia sono compiutamente descritte rispettivamente nel brevetto europeo numero EP1062097 e nella domanda di brevetto italiana numero RE2008A000030, cui si rimanda per maggiori dettagli.

In alternativa, il metodo prevede che il segno grafico G possa essere realizzato anche con un processo di incisione al laser.

In questo caso, i supporti ceramici 101 possono anche essere fatti avanzare sul piano scorrevole 20 con la faccia di posa 103 rivolta verso il basso così come illustrato in figura 4, con un generatore laser 50 posizionato sotto il piano scorrevole 20 per emettere il fascio laser verso l’alto.

Naturalmente, il piano scorrevole 20 dovrà essere definito ad esempio da due cinghie scorrevoli parallele e distanziate, le quali siano atti a ricevere contemporaneamente in appoggio ciascun supporto pressato 101, in modo da lasciare scoperta almeno una porzione della faccia di posa 103.

Dopo la fase di stampa sopra descritta, ogni supporto pressato 101 viene sottoposto ad una serie di fasi di lavorazione successive, tra cui le usuali fasi di essiccazione e di decorazione della faccia in vista 102, prima di essere sottoposto ad una fase finale di cottura con cui si ottiene la lastra ceramica finita 1.

Le fasi di decorazione sono generalmente ottenute tramite processi di smaltatura o di stampa con sostanze colorate, le quali vengono applicate solo sulla faccia in vista 102, lasciando perciò scoperto il segno grafico identificativo G che è posto sulla faccia di posa 103 o sul bordo laterale 104.

Tale segno grafico identificativo G rimane perciò sempre visibile, e consente di identificare e di rintracciare il supporto pressato 101 cui è associato, durante tutte le fasi successive del processo produttivo.

È infatti previsto che uno o più supporti pressati 101 del lotto possano essere sottoposti a lavorazioni diverse, ad esempio presso stazioni di lavoro differenti o in una stessa stazione di lavoro ma secondo differenti modalità operative.

Ad esempio un supporto pressato 101 può essere decorato in modo diverso dagli altri, ad esempio per produrre modelli differenti di lastre ceramiche, oppure per realizzare una decorazione a mosaico, in cui ciascuna lastra ceramica 1 presenta una porzione di un unico design grafico che risulta completo quando le lastre ceramiche 1 sono correttamente accostate tra loro.

Grazie alla lettura del segno grafico identificativo G, i supporti pressati 101 possono perciò essere identificati ad esempio per smistarli e indirizzarli verso le stazioni di lavoro che gli competono, oppure per comandare le stazioni di lavoro ad operare secondo modalità differenti.

La fase di cottura finale avviene in un forno ceramico a temperature generalmente superiori a 1200°C. Anche questa fase non pregiudica l’integrità del segno grafico identificativo G, che rimane visibile anche sulla lastra ceramica 1 finita.

In questo modo, le lastre ceramiche finite 1 potranno essere identificate grazie alla lettura del segno grafico G, ad esempio per essere riunite in gruppi coerenti, in cui ciascun gruppo può comprendere ad esempio lastre ceramiche uguali.

Preferibilmente, il segno grafico identificativo G è un codice, ad esempio un codice a barre, un codice alfanumerico o un codice binario.

In questo modo, detto codice identificativo G può essere letto anche da sistemi automatici di lettura ottica 40, i quali possono essere installati lungo l’impianto di produzione, ad esempio per comandare sistemi automatici di smistamento dei supporti pressati 101 verso le rispettive stazioni di lavoro, o di raggruppamento delle lastre ceramiche 1 dopo la cottura.

Una particolare applicazione del metodo sopra descritto può essere nella realizzazione di un lotto di lastre ceramiche 1 destinate alla realizzazione di una decorazione a mosaico.

In questo caso, è possibile realizzare su ciascun supporto pressato 101 del lotto un differente segno grafico G, il quale sarà perciò atto ad identificare univocamente il singolo supporto pressato 101 cui è associato.

Tramite la lettura di detto segno grafico G, ogni supporto pressato 101 potrà successivamente essere inviato alle fasi di decorazione che consentono di realizzare su di esso la specifica porzione del mosaico che gli compete.

Dopo la cottura, la presenza di un differente segno identificativo G su ciascuna lastra ceramica 1 del lotto permetterà di fornire ai posatori uno schema di posatura che, utilizzando detti segni identificativi G, permetterà loro di ricomporre il mosaico in modo molto semplice e rapido.

Ovviamente al metodo di fabbricazione sopra descritto, un tecnico del settore potrà apportare numerose modifiche di natura tecnico applicativa, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come sotto rivendicata.

Claims (20)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per la fabbricazione di lastre ceramiche (1), comprendente le fasi di pressare una massa (100) di polveri ceramiche, in modo da ottenere un supporto pressato (101) dotato di facce (102) che in opera sono destinate a rimanere in vista e di facce (103, 104) che sono destinate a rimanere nascoste, e di sottoporre detto supporto pressato (101) ad una fase di cottura, caratterizzato dal fatto che prima della fase di cottura, è prevista la fase di realizzare sul supporto pressato (101), su una di dette facce (103, 104) destinate a rimanere nascoste, un segno grafico (G) identificativo.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto segno grafico (G) è un codice.
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto codice è scelto nel gruppo costituito da: codice a barre, codice alfanumerico, e codice binario.
4. 4. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto segno grafico (G) è realizzato tramite un sistema di incisione al laser.
5. 5. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto segno grafico (G) è realizzato tramite un processo di stampa con sostanze colorate.
6. 6. Metodo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto processo di stampa è una stampa a getto d’inchiostro.
7. 7. Metodo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto processo di stampa è ottenuto tramite almeno una testa di stampa (30) provvista di elementi distributori vibranti per l’erogazione controllata di almeno una sostanza colorata.
8. 8. Metodo secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detta sostanza colorata è liquida.
9. 9. Metodo secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detta sostanza colorata è solida incoerente.
10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che prevede di leggere detto segno grafico (G) per identificare la lastra ceramica (1) cui è associato.
11. 11. Metodo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detta lettura avviene tramite sistemi di lettura automatici (40).
12. 12. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto segno grafico (G) è realizzato sulla faccia di posa (103) o su una faccia del bordo laterale (104) del supporto pressato.
13. 13. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che prevede di realizzare un lotto di supporti pressati (101) e di realizzare su ciascun supporto pressato (101) del lotto un segno grafico (G) atto ad identificare univocamente il supporto pressato (101) del lotto cui è associato.
14. 14. Lastra ceramica (1) comprendente facce (102) che in opera sono destinate a rimanere in vista e facce (103, 104) che sono destinate a rimanere nascoste, caratterizzato dal fatto che detta lastra ceramica (1) comprende un segno grafico identificativo (G), il quale è realizzato su una di dette facce (103, 104) destinate a rimanere nascoste.
15. 15. Lastra secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detto segno grafico (G) è un codice.
16. 16. Lastra secondo la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che detto codice è scelto nel gruppo costituito da: codice a barre, codice alfanumerico e codice binario.
17. 17. Lastra secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detto segno grafico (G) è stampato con sostanze colorate.
18. 18. Lastra secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detto segno grafico (G) è inciso al laser.
19. 19. Lastra secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detto segno grafico (G) è realizzato sulla faccia di posa (103) o su una faccia del bordo laterale (104) della lastra ceramica (1).
20. 20. Lotto di lastre ceramiche (1) secondo una qualunque delle rivendicazioni da 14 a 19, caratterizzato dal fatto che ciascuna lastra ceramica (1) del lotto comprende un segno grafico (G) atto ad identificare univocamente la lastra ceramica (1) del lotto cui è associato.