PT1385702E - Guarnição para um cilindro de guia de folhas de uma máquina de impressão - Google Patents

Description

ΕΡ 1 385 702 /PT

DESCRIÇÃO "Guarnição para um cilindro de guia de folhas de uma máquina de impressão" O invento refere-se a uma guarnição para um cilindro de guia de folhas de uma máquina de processamento, em particular, de uma máquina de impressão ou de envernizamento, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

Estado da técnica

As guarnições para cilindros de guia de folhas são já utilizadas em máquinas de impressão, em particular, em máquinas de impressão retroverso. Na impressão retroverso, após a primeira página ter sido impressa ou envernizada e a folha é voltada, a fim de ser impressa ou envernizada a segunda página (localizada em cima), e a folha é transportada por um cilindro de guia de folhas, por exemplo, um cilindro de contra pressão. Isto pode provocar, neste caso, que a tinta ou o verniz fresco da primeira página da folha se deposite na superfície de cobertura devido à transferência da tinta ou do verniz. A superfície de cobertura do cilindro de guia de folhas tem que ser limpa, para não afectar a qualidade da impressão das folhas seguintes.

Uma guarnição deste tipo já é conhecida de DE 28 20 549 Al. A guarnição aqui chamada película guia de folha, apresenta uma textura de dupla camada. Assim, a primeira camada é uma película de suporte com reentrâncias produzidas através de um tratamento de radiação na parte virada para o material a ser impresso e a segunda camada é uma camada de cobertura de níquel a qual está disposta na superfície rugosa devida ao tratamento de radiação. A durabilidade de um revestimento deste tipo é prejudicada, em particular, através das elevações salientes da superfície, através do desgaste (movimento relativo entre o material a ser impresso e a superfície das elevações) e as características de transferência de cor tem necessidade de melhoramentos. É conhecida, de acordo com EP 0 017 776 Al, uma película de guarnição, na qual, a superfície prevista para o contacto 2

ΕΡ 1 385 702 /PT com o material a imprimir, está equipada com elementos estruturais distribuídos estatística e homogeneamente com alturas iguais com a forma de calotes esféricas. Uma guarnição deste tipo pode ser produzida pela formação por galvanização de uma película metálica de suporte ou através da compressão de uma película sintética com módulo de elasticidade elevado, para se formarem na mesma as calotes, seguindo-se a precipitação de uma camada de cobertura de crómio para compensar a microrrugosidade da superfície das calotes na película de suporte. A espessura reduzida da camada de cobertura limita a durabilidade da guarnição. É conhecido através de DE 42 30 56 7 AI um aperfeiçoamento de uma guarnição, no qual, os elementos estruturais de forma convexa apresentam uma forma oval com raios de curvatura maiores a partir do pólo de uma elevação para transição para os elementos estruturais convexos. É conhecida através de de 29 14 255 Al uma cobertura com uma ou várias camadas para um cilindro de guia de folhas. A cobertura apresenta uma camada exterior repelente de gorduras e resistente ao desgaste com uma percentagem mínima de 30% de níquel e/ou crómio. A esta percentagem mínima são afeitas adições suplementares dos elementos molibdénio, volfrâmio, cobalto, alumínio, boro, manganês, titânio, magnésio e cério. Num desenvolvimento existente, é aplicado nos poros desta camada exterior um material de selagem, de preferência, teflon ou laca de cópia. É também conhecido através de DE 198 50 968 Al um revestimento com inibição de desgaste e repelente de tinta -indicado para componentes de máquinas de impressão - de um material com óxidos metálicos ou metais duros com pouco desgaste. Este revestimento beneficia de um tratamento suplementar com um material de selagem do grupo dos siloxanos poliorgânicos.

Objectivo do invento O invento baseia-se no objectivo de desenvolver uma guarnição do tipo referido inicialmente, a qual evita as desvantagens referidas, e que, em particular, como uma 3 ΕΡ 1 385 702 /PT guarnição de selagem, pode ser facilmente destacada do cilindro de guia de folhas e que apresenta uma superfície com caracteristicas de transferência de tinta melhoradas e com desgaste notavelmente reduzido. O objectivo será conseguido com as caracteristicas da reivindicação 1. Outros aperfeiçoamentos resultam das reivindicações secundárias.

Uma primeira vantagem é conseguida devido ao facto da guarnição apresentar uma estrutura em camadas especial com uma superfície repelente de tinta/verniz, a qual melhora o retorno de transferência de tinta/verniz. O desenvolvimento da tinta ou do verniz sobre a superfície de uma guarnição, disposta na superfície do cilindro de guia de folhas devido ao retorno de transferência, é sensivelmente minimizado.

Uma outra vantagem é que pode ser observada uma clara redução das caracteristicas de libertação da tinta, no caso de uma página impressa ou envernizada num material de folha é transportada pela superfície exterior da guarnição. Isto conduz a um aumento substancial da qualidade de impressão, em particular, no modo de impressão de primeira página e no modo de impressão de segunda página em trabalhos em impressão retroverso de cores múltiplas. É também vantajoso que a guarnição ou as guarnições com o revestimento especial ser ou serem rapidamente destacáveis num cilindro de guia de folhas do mesmo tamanho ou de tamanhos diferentes, relativamente a um cilindro porta-formas ou cilindro impressor do mesmo tamanho. Assim, com tempos de preparação curtos, é possível uma substituição da guarnição ou das guarnições num cilindro de guia de folhas. É também vantajoso que a superfície da guarnição forme uma superfície de contacto reduzida em relação à página impressa do material da folha. A superfície de contacto é, neste caso, formada por uma pluralidade de saliências dispostas irregularmente, essencialmente cónicas pontiagudas, com cumes de perfil arredondado, do que resulta uma percentagem de suporte reduzida. A superfície de contacto é 4

ΕΡ 1 385 702 /PT ainda minimizada por meio de uma conformação preferida da estrutura das camadas.

Finalmente, é também vantajoso que a guarnição, formada de acordo com o invento, possa ser de utilização universal em cilindros de guia de folhas de máquinas de processamento. Os cilindros de guia de folhas deste tipo são utilizáveis em máquinas de impressão (com ou sem dispositivos de envernizamento), de preferência, para trabalhos de impressão de cores múltiplas e nas operações de impressão de livro aberto e de verso de folha, como também em máquinas de envernizar, de preferência, para envernizamentos múltiplos nas operações de impressão retroverso.

Exemplos O invento é explicado com mais pormenor por meio de um exemplo de concretização. São mostrados: na Fig. 1 um cilindro de guia de folhas com a guarnição numa máquina de impressão para o modo de impressão de primeira página e o modo de impressão de segunda folha, na Fig. 2 a disposição de uma guarnição num cilindro de guia de folhas de tamanho simples, na Fig. 3 uma guarnição como corpo em camadas (em corte), na Fig. 4 um perfil de superfície em corte vertical (pormenor ampliado).

Uma máquina de impressão rotativa de folhas apresenta, pelo menos, mecanismos de impressão para trabalhos de impressão de cores múltiplas, a qual está, de preferência, também munida de mecanismos de envernizamento. Cada mecanismo de impressão apresenta um cilindro de guia de folhas que serve como cilindro de impressão 3, estando associado ao cilindro de impressão 3 um cilindro com cobertura de borracha 2 e ao cilindro com cobertura de borracha 2 está associado um 5

ΕΡ 1 385 702 /PT cilindro impressor 1. Um cilindro rotativo 4 está, pelo menos, disposto para o transporte de folhas para o mecanismo de impressão ou envernizamento seguinte, por exemplo, de acordo com o princípio de rotação de um tambor ou de rotação de três tambores, em particular, entre os cilindros de impressão 3 que guiam as folhas.

No exemplo de concretização mostrado (Fig. 1) o cilindro rotativo 4 é um cilindro com o dobro do tamanho, suportado no lado da armação e apresenta dois sistemas de retenção de folhas, simétricos em termos periféricos (deslocados 180°), para o transporte de folhas num modo de impressão de primeira folha ou num modo de impressão retroverso. O cilindro de impressão 3, com o dobro do tamanho e disposto a jusante do cilindro rotativo 4, no sentido da alimentação, está, respectivamente, munido de uma primeira guarnição 5 e de uma segunda guarnição 6, as quais estão dispostas de modo destacável sobre uma superfície 10 do cilindro de impressão 3, a fim de formar uma superfície de cobertura curva 11 de guia de folhas. As guarnições 5, 6 estão, de preferência, fixas no cilindro de impressão 3 por meios de aperto no início de impressão 8 e no final de impressão 9, os quais estão dispostos, pelo menos, num canal do cilindro 7. Os sistemas de retenção de folhas estão dispostos, de preferência, no canal do cilindro 7.

As guarnições 5, 6 são, respectivamente, realizadas como um corpo em camadas com três camadas com o mesmo tipo de estrutura. As extremidades das guarnições 5, 6 apresentam em particular, o material de suporte 12 em cada um dos sectores 15. Este sector 15 serve para a fixação das guarnições 5, 6 nos meios de aperto 8, 9.

Um material de suporte 12 (Ia camada) é flexível e, de preferência, consiste num metal, por exemplo, numa chapa de aço inoxidável e estando a sua parte debaixo associada à superfície 10 do cilindro de impressão 3. A parte superior do material de suporte 12 está munida de um revestimento 13 (2a camada), o qual está unido fixamente ao material de suporte 12. O revestimento 13 (2a camada) suporta uma camada de 6

ΕΡ 1 385 702 /PT selagem 14 (3a camada) associada ao material a ser impresso, o qual está unida fixamente ao revestimento 13. O revestimento 13 tem está um perfil de superfície estruturado. A espessura da camada fica entre 10 e 120 pm e a rugosidade Rz fica entre 5 e 60 pm. O revestimento 13 tem um perfil de superfície irregular, que consiste, de preferência, numa distribuição aleatória de saliências cónicas pontiagudas (cones pontiagudos 18) com cumes arredondados 16, dispostos na extremidade, com uma percentagem de suporte tão peguena guanto possível, bem como, vales perfilados 17. Um perfil de superfície deste tipo do revestimento 13 é conseguido durante o próprio processo de revestimento ou posteriormente por meio de erosão química do revestimento 13. Quando visto em corte vertical (Fig. 4), o perfil de superfície do revestimento 13 e o da camada de selagem 14, que está adaptado, essencialmente, ao contorno dos cones pontiagudos 18, são de preferência, formados através de cones pontiagudos 18 isolados e/ou encadeados, que estão distanciados entre si e têm cumes arredondados 16.

Além disso, a parte superior do material de suporte 12 das guarnições 5, 6, a qual está virada para o material a ser impresso, pode ser previamente tratada, antes da aplicação do revestimento 13, por decapagem, escovagem, estampagem, gravação, electro-erosão, tratamento por laser ou de um processo de erosão meramente quimico ou electroquimico. 0 revestimento 13 é formado por metais, tais como o crómio, o ferro, o titânio, o niquel, o cobalto, ou o volfrâmio, os seus óxidos, tais como AI2O3, TÍO2, Cr203, SÍO2 ou Zr02, os seus carbonetos, tais como o WC, ou o Cr3C2, ou silicietos destes metais, misturas ou ligas dos mesmos, como o NiCr.

Numa concretização preferida, o material de revestimento 13 consiste em molibdénio puro (Mo). Este material Mo tem não apenas caracteristicas de escorregamento favoráveis, mas é também sujeito, em conjunto com, uma elevada compactação a 7

ΕΡ 1 385 702 /PT frio em esforço mecânico, pelo que, passado um breve periodo de funcionamento se obtém uma superfície do revestimento 13 com solidificação optimizada.

As características de escorregamento do revestimento 13 em molibdénio podem ser melhoradas durante o funcionamento por meio da formação de camadas muito finas de dissulfureto de molibdénio (M0S2), devido à interacção entre o molibdénio e os componentes sulfídricos das tintas que são combinadas com óleo mineral. Numa concretização alternativa é adicionado M0S2 numa quantidade de até 30%, de modo que as qualidades de escorregamento superiores de uma tal camada de molibdénio se tornem imediatamente eficazes.

Numa outra concretização pode ser utilizado carboneto de tungsténio/cobalto (WC/Co), como material preferido para o revestimento 13. O revestimento 13 pode ser aplicado directamente sobre o material de suporte 12 ou indirectamente por meio de um elemento intermédio de colagem. O revestimento 13 é, de preferência, aplicado ao material de suporte 12 por meio de um processo térmico de pulverização. Numa concretização, a estrutura de superfície do revestimento 13 pode ser subsequentemente melhorada, por meio de um esmerilamento suave, polimento ou rectificação de superfície.

As características repelentes de tinta do revestimento 13 podem ser melhoradas com a camada de selagem 14. A camada de selagem 14 consiste num material com energia superficial mais baixa, de acordo com a reivindicação 1. Para tal, podem ser aplicados acrilatos fluorados bem como outros polímeros de flúor, por exemplo, à base de PTEF, e copolímeros com teor de flúor. Em alternativa, são preferidos os siloxanos poliorgânicos, os seus resíduos de hidrocarbonetos, os grupos metílicos, mas também outros alquilos, como por exemplo, grupos fenilo ou arilo armazenáveis. Nestas combinações são podem ser também aplicados grupos halogenados, em particular, F ou combinações de F. A aderência, bem como a resistência ao 8

ΕΡ 1 385 702 /PT desgaste, da camada de selagem 14 é melhorada através do endurecimento a temperaturas entre 50 e 450°C. A fim de aumentar a resistência ao desgaste bem como o efeito repelente da tinta/verniz, a camada de selagem 14, em particular, os poli-siloxanos são submetidos a uma atmosfera saturada de vapor de água, após a produção do corpo em camadas (guarnições 5, 6). Uma reticulação residual dos grupos SiH livres tem lugar a temperaturas de tmax= 120°C e um tempo t < 120 min, de modo que a camada de selagem 14 é polimerizada.

De acordo com uma outra concretização, os aditivos de migração na forma de polidimetilsiloxanos com grupos terminais não ligados podem ser dispersos na respectiva camada de selagem 14, em particular, quando da utilização de poli-siloxanos. Os aditivos de migração são, de preferência, misturados com o material de selagem, durante a produção da camada de selagem 14. A concepção do cilindro de guia de folhas, com guarnições 5, 6, dispostas de modo destacável, não está limitada à formação de um cilindro de impressão 3 com o dobro do tamanho. Pelo contrário, é possível realizar cilindros de guia de folhas de tamanho normal com um corpo de base e um uma guarnição 5 ou cilindros de guia de folhas com tamanhos triplos ou quádruplos com 3 ou 4 guarnições 5, 6, que estão dispostos simetricamente na periferia do corpo de base, etc.

Além disso, o invento não está limitado ao cilindro de impressão 3, mas pode ser também utilizado em todos os cilindros que guiam as folhas, por exemplo, cilindros de alimentação, cilindros de transferência, cilindros de retorno e cilindros de impressão. 9 ΕΡ 1 385 702 /PT (Lista de símbolos de referência) 1 Cilindro impressor 2 Cilindro com cobertura de borracha 3 Cilindro de impressão 4 Cilindro rotativo 5 Primeira guarnição 6 Segunda guarnição 7 Canal do cilindro 8 Meios de aperto (início da . impressão) 9 Meios de aperto (final da impressão) 10 Superfície 11 Superfície de cobertura 12 Material de suporte 13 Revestimento 14 Camada de selagem 15 Sector 16 Cume de perfil 17 Vale de perfil 18 Cone pontiagudo

Lisboa,

Claims (7)

1. ΕΡ 1 385 702 /PT 1/2 REIVINDICAÇÕES 1 - Guarnição para um cilindro de guia de folhas de uma máquina de impressão de cores múltiplas, tendo o cilindro de guia de folhas um corpo de base cilíndrico com, pelo menos, um sistema de fixação de folhas disposto no mesmo e, pelo menos, uma guarnição disposta de modo destacável, caracterizada por: a guarnição (5, 6) ter a seguinte estrutura em camadas: - um material de suporte flexível (12), cuja parte debaixo está associada ao cilindro de guia de folhas (3), - um revestimento (13), disposto para aderir fixamente na parte superior do material de suporte (12), tendo um perfil de superfície irregular em metais, tais como o crómio, o ferro, o molibdénio, o titânio, o níquel, o cobalto ou o volfrâmio, os seus óxidos, tais como AI2O3, T1O2, Cr203, S1O2 ou Zr02, os seus carbonetos, tais como WC ou Cr3C2, ou os silicietos destes metais, as misturas ou as ligas dos mesmos, tal como NiCr, - uma camada de selagem (14) fixa por adesão à parte superior do revestimento (13) e composta por materiais do grupo dos siloxanos poliorgânicos ou do grupo dos acrilatos fluorados ou do grupo dos polímeros de flúor.
2. 2 - Guarnição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por: o revestimento (13) ser em molibdénio e a camada de selagem (14) ser composta por materiais do grupo dos siloxanos poliorgânicos. ΕΡ 1 385 702 /PT 2/2
3. 3 - Guarnição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por: o revestimento (13) ser em carboneto de tungsténio/cobalto e a camada de selagem (14) ser composta por materiais do grupo dos siloxanos poliorgânicos.
4. 4 - Guarnição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por: a guarnição (5, 6) ter um perfil de superfície de cones pontiagudos (18) com cumes arredondados (16), virado para o material a ser impresso.
5. 5 - Guarnição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por: os siloxanos poliorgânicos da camada de selagem (14) serem polimerizáveis numa atmosfera saturada de vapor de água.
6. 6 - Guarnição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por: a camada de selagem (14) dos siloxanos poliorgânicos conter aditivos de migração na forma de polidimetilsiloxanos.
7. 7 - Guarnição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por: o revestimento (13) em molibdénio conter até 30% por volume de M0S2. Lisboa,