PT2080630E

PT2080630E - Processo para a impressão de superfícies de elementos planos feitos em madeira

Info

Publication number: PT2080630E
Application number: PT09159718T
Authority: PT
Inventors: Dante Frati
Original assignee: Dante Frati
Priority date: 2006-06-26
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2011-01-21
Also published as: CA2583070A1; US8960828B2; PL2181852T3; ATE485948T2; DK1872959T3; SI2080630T2; DK2080630T4; CN101096150B; RU2427473C2; ATE435756T1; RS51682B2; EP2181852B1; PL2080630T5; EP2080630B1; RU2007112395A; EP2080630A1; PL2080630T3; US20130057614A1; DE602006017905D1; RU2011119594A

Description

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DESCRIÇÃO "PROCESSO PARA A IMPRESSÃO DE SUPERFÍCIES DE ELEMENTOS PLANOS FEITOS EM MADEIRA" A presente invenção diz respeito a um processo para impressão de superfícies de painéis planos feitos em madeira, de qualquer tipo e tamanho e originários de qualquer processo de produção, mesmo se já estiverem semiacabados (por exemplo, previamente submetidos a incisões superficiais, alisamento superficial, corte, serragem, perfuração, chanfragem, tratamento superficial com agentes químicos ou agentes à base de água, agentes de revestimento, agentes adesivos ou agentes de vedação, ou painéis cobertos com películas de papel ou plástico, ou tendo já sido submetidos à abertura de esquadrias ou à execução de bordos).

Em particular, os painéis planos feitos em madeira do presente contexto são aqueles que são feitos a partir de uma massa de partículas de madeira (vulgarmente conhecidos como painéis de aglomerado), os quais, como é já do conhecimento dos especialistas nesta tecnologia, podem ser do modelo normalizado, dos modelos EO, El ou E2, do chamado tipo de isocianato ou do tipo ignífugo ou impermeáveis à água; ou ainda dos tipos de fibras de madeira com baixa densidade ou densidade média (vulgarmente conhecidos por MDF: Médium Density Fibreboard); ou com alta -2- ΡΕ2080630 densidade (vulgarmente conhecidos por HDF: High Density Fibreboard); ou os chamados painéis de fibras húmidas, ou painéis de aparas de madeira orientadas, vulgarmente conhecidos como OSB (Oriented Strands Board). Todos estes elementos planos feitos em madeira apresentam normalmente uma espessura que varia entre 0,5 mm e 50 mm, uma largura que varia entre 50 mm e 3400 mm, e um comprimento que varia entre 100 mm e 5600 mm ou mais.

Como é já do conhecimento dos especialistas nesta tecnologia, os painéis feitos em madeira atrás citados são obtidos a partir de produtos planos feitos à base de madeira, que foram fabricados utilizando prensas continuas de cinta dupla, ou por intermédio das chamadas prensas de compartimentos múltiplos ou de compartimento único (vulgarmente conhecidas sob a designação de prensas de Mende) .

Para obter um painel feito em madeira apresentando uma superfície impressa são actualmente utilizados três processos diferentes, a saber: 1. Num primeiro processo, a correspondente superfície dos painéis à base de madeira é revestida com uma folha de papel que contém os mais variados motivos, por exemplo um motivo que represente um tipo de madeira, um tipo de pedra ou de rocha, fotografias, textos escritos, motivos de fantasia, ou simplesmente uma superfície com uma única cor. -3- ΡΕ2080630

As folhas de papel são feitas no chamado papel de impressão de base, possivelmente de tipo pré-impregnado, ou em papel de revestimento.

Tais folhas impressas são obtidos por operações de pré-impressão, que, como é já do conhecimento dos especialistas nesta tecnologia, são bastante complexas e demoram um tempo considerável, e que consistem particularmente em: composição gráfica, ou seja, a concepção gráfica e desenvolvimento; - construção do formato, ou incisão (por diversos procedimentos) de um ou mais cilindros de impressão; - instalação de um cilindro sobre uma máquina de impressão de rotogravura ou flexográfica e o respectivo ajustamento.

Estas operações de pré-impressão envolvem, no seu conjunto, um tempo de inactividade para a máquina de impressão que chega a atingir 6 a 8 horas, com os custos que isso implica.

Quando impressão tiver sido concluída por esta máquina de impressão, as folhas de papel impresso obtidas desta forma são aplicados nos painéis feitos em madeira. Isto é realizado através de uma operação de impregnação (existindo instalações adequadas, conhecidas como instalações de impregnação, para impregnar as folhas -4- ΡΕ2080630 impressas, por exemplo com agentes de aplicação térmica ou adesiva em vinil, resinas de poliuretano ou ureia de aplicação térmica). À operação de impregnação segue-se uma operação de prensagem realizada nas chamadas instalações de prensagem a quente de vários tipos, ou em instalações trabalhando a frio. 2. Num segundo processo já conhecido, os painéis feitos em madeira previamente tratada com vedantes (como por exemplo materiais de enchimento, lacas ou folhas de papel) são directamente impressos.

Também neste caso são necessárias operações de pré-impressão, sendo elas as mesmas que para o primeiro processo e, tais como essas, são morosas e dispendiosas. Os painéis à base de madeira são depois directamente impressos. 3. 0 terceiro processo já conhecido é semelhante ao segundo, apenas com a diferença de que, em vez de se usar uma máquina de impressão, se recorre a um traçador ("plotter") de jacto de tinta controlado por um processador electrónico. Como é já bem sabido, o painel a ser impresso é mantido em repouso no traçador, ao passo que as cabeças de impressão (entre uma e quatro, ou em número superior, uma para cada cor) se movimentam paralelamente à superfície a ser impressa. Quando a correspondente etapa de impressão estiver concluída, o painel avança ao longo de uma distância equivalente à largura da cabeça de impressão e a -5- ΡΕ2080630 operação de impressão é repetida, e assim sucessivamente até que todo o painel de superfície, ou a parte dele a ser impressa, esteja completo.

Como é já do conhecimento dos especialistas nesta tecnologia, o processo de impressão utilizando um traçador é um processo de baixa produtividade (situando-se entre os mais lentos processos de impressão) e, portanto, ele não será utilizável para grandes quantidades. Ele também apresenta um elevado custo unitário.

Também neste caso se tornam necessárias operações de pré-impressão, mas consistindo somente numa composição gráfica que utiliza os adequados suportes de hardware e software que podem ser comercialmente adquiridos, além de um digitalizador ("scanner").

Ao contrário dos dois primeiros, este terceiro processo usando um traçador de jacto de tinta permite a impressão de uma superfície que não esteja perfeitamente lisa. 0 documento JP-A-2000 334 684 faz a divulgação de um processo para impressão sobre madeira, usando uma impressora de jacto de tinta equipada com uma cabeça de impressão estacionária.

Um objectivo da presente invenção consiste em proporcionar um processo para impressão de elementos planos -6- ΡΕ2080630 feitos em madeira, envolvendo custos e tempo que são decididamente menores do que os dos processos já conhecidos anteriormente mencionados.

Outro objectivo da invenção consiste em proporcionar um processo do tipo atrás mencionado, que permite a obtenção de uma elevada produtividade e com uma grande flexibilidade de produção, adaptável às exigências especificas de cada cliente. A invenção é definida em conformidade com as reivindicações.

Estes objectivos são atingidos pelo processo da presente invenção, constituído por uma etapa preliminar de composição gráfica por intermédio de um processador electrónico e correspondente software, e por uma etapa de impressão, sendo o processo caracterizado por ser utilizada uma impressora de jacto de tinta, controlada pelo processador electrónico, para impressão dos elementos planos feitos em madeira, em que tal elemento plano se movimenta em relação à impressora durante a operação de impressão. Com isso, conseguem-se reduzir significativamente tanto os custos como os tempos de produção, quando comparados com os dos processos de impressão anteriormente mencionados e já conhecidos.

No presente caso, o elemento plano feito em madeira pode ser movido por intermédio de dispositivos -7- ΡΕ2080630 transportadores de cinta, de roletes ou de correntes, ou por dispositivos transportadores utilizando meios constituídos por pinças. Não se encontra comercialmente disponível uma impressora de jacto de tinta com dimensões e características adequadas para a impressão da superfície dos elementos planos feitos em madeira referidos e, em particular, a impressora deve dispor de diversas cabeças de impressão, para cada cor que seja necessária, de maneira a cobrir toda a larqura da superfície a ser impressa. No que diz respeito às cores, estas podem ser tantas quantas as que forem requeridas para obter o resultado desejado, a partir de um mínimo de uma (cor monocromática) . Preferencialmente serão utilizadas as três cores primordiais ciano, magenta e amarelo, para além do preto. 0 processo da invenção compreende uma etapa adicional que consiste na aplicação de um revestimento convencional, ou de produtos de cobertura, sobre a superfície impressa do elemento plano, de modo a constituir uma camada de protecção substancialmente transparente (possivelmente colorida), a fim de transmitir à superfície impressa uma maior resistência aos efeitos da luz, às manchas, à abrasão e aos riscos, ou para proporcionar o acabamento exigido à superfície impressa. Isto pode ser obtido, por exemplo, fazendo passar o elemento plano, uma vez impresso, através de pulverizadores ou máquinas para revestimento convencionais, ou por intermédio da utilização -8- ΡΕ2080630 cabeças de laminação ou de cabeças de jacto de tinta, ou através da utilização de convencionais aplicadores de rolo a quente ou a frio, ou pela aplicação à superfície impressa de películas de protecção substancialmente transparentes, possivelmente coloridas, em especial feitas num adequado material plástico e/ou em papel.

Para implementar o processo da presente invenção, será convenientemente utilizada uma impressora de jacto de tinta de passagem simples, na qual os bicos da cabeça de impressão impulsionam micro-gotículas de tinta com a cor requerida para cima da superfície a ser impressa, mas não entram eles próprios em contacto com essa superfície, o que traz a vantagem de a impressão poder ser feita mesmo quando a superfície a ser impressa não é perfeitamente lisa.

Como será imediatamente perceptível, o processo da presente invenção permite que os elementos planos feitos em madeira sejam impressos num intervalo de tempo que é decididamente menor do que o dos processos anteriormente descritos para a tecnologia já conhecida, e permite a produção de qualquer quantidade - mesmo muito pequena (no limite, apenas um painel) - com baixo custo e com a grande vantagem de ser capaz de reduzir drasticamente, ou mesmo eliminar, os stocks a manter na loja.

Dado que a impressora utilizada para implementar o processo é controlado por um processador electrónico (normalmente um simples PC), podem ser rapidamente criadas diferentes versões impressas, para conseguir versões -9- ΡΕ2080630 personalizadas de acordo com as exigências especificas de cada cliente. O processo da presente invenção pode ser aplicado a diferentes linhas de produção, por exemplo a uma linha para abertura de esquadrias (por exemplo para produção de chãos), a uma linha de prensagem a frio ou a quente para produção de painéis, a uma linha para execução de bordos quadrados, a uma linha para fabricação de estruturas, ou a uma linha para seccionamento ou perfuração.

Será compreensível, para um especialista nesta tecnologia, que os elementos planos feitos em madeira, depois ou antes de serem impressos, poderão ser submetidos a todas aquelas operações e/ou tratamentos aos quais são submetidos os painéis à base de madeira nos processos de produção já conhecidos. 0 processo da presente invenção será mais facilmente perceptível a partir da seguinte descrição para algumas configurações de uma parte de um equipamento integrando a mencionada impressora de jacto de tinta. Nesta descrição, irá ser feita referência aos desenhos anexos, em que: a Figura 1 é uma vista esquemática em perspectiva, mostrando as cabeças de impressão da impressora de jacto de tinta utilizada no processo, de acordo com a presente invenção, conjuntamente com um dispositivo transportador de cinta destinado à condução de -10- ΡΕ2080630 um painel feito em madeira cuja superfície superior se deseja imprimir, e um dispositivo para revestir por pulverização a superfície impressa com uma camada de protecção; a Figura la é uma variante da Figura 1 para o caso de um painel muito estreito; a Figura 2 é semelhante à Figura 1, mas com a diferença de que o dispositivo para aplicação da camada de protecção é do tipo aplicador de rolo; a Figura 3 é semelhante à Figura 1, mas com a diferença de que o dispositivo para aplicação da camada de protecção é do tipo máquina para revestimento; a Figura 4 é semelhante à Figura 1, mas com a diferença de que o dispositivo para aplicação da camada de protecção é do tipo cabeça de laminação; a Figura 5 é semelhante à Figura 1, mas com a diferença de que o dispositivo para aplicação da camada de protecção é do tipo impressora de jacto de tinta.

Fazendo referência à Figura 1, nela se mostra um elemento plano feito em madeira 10 (por exemplo, um painel rectangular em MDF) movimentado por uma cinta transportadora 16 num sentido de avanço que é indicado pela seta D a fim de passar, na configuração ilustrada, por baixo de quatro linhas paralelas de cabeças de impressão, respectivamente identificadas por 12.1, 12.2, 12.3 e 12.4. Cada linha de cabeças de impressão diz respeito a uma cor, ou seja, às três cores primordiais ciano, magenta e amarelo, para além do preto. Como pode ser observado na -11 - ΡΕ2080630

Figura 1, cada linha de impressão é composta por cinco cabeças e, em termos mais específicos, por um número de cabeças suficiente para cobrir toda a largura do painel rectangular 10. As cabeças 12.1 a 12.4 fazem parte de uma impressora de jacto de tinta (cujos restantes componentes não são mostrados por questões de simplicidade do desenho) globalmente identificada por 12 e, neste caso específico, do tipo de passagem simples em que os bicos das cabeças de impressão digital impulsionam micro-gotículas de tinta com a respectiva cor para cima da superfície a ser impressa (neste caso específico, a superfície superior do painel rectangular 10). A impressora 12 é controlada por um computador pessoal convencional (que não é mostrado por questões de simplicidade do desenho), que funciona através de software adequado que pode ser comercialmente obtido. A definição (quantidade de pontos pretos ou coloridos por unidade de superfície) da impressora 12 - medida em DPI (pontos por polegada = "dots per inch"), ou número de pixéis - é escolhida em função da qualidade de impressão requerida. Consoante os casos, uma baixa definição pode ser considerada suficiente, ou poderá ser necessária uma definição média, alta ou muito alta.

Como nos processos já conhecidos, também é exigida no processo da invenção uma etapa preliminar de composição gráfica (isto é, concepção gráfica e desenvolvimento), sendo esta realizada por adequados hardware e software comercialmente disponíveis. Neste caso específico, pode ser usado um digitalizador (como no -12- ΡΕ2080630 processo já conhecido que usa um traçador) que é capaz de separar as quatro cores base no desenho ou na imagem a ser reproduzido sobre a superfície do painel. Será facilmente perceptivel que poderão ser reproduzidos sobre a superfície do painel desenhos ou imagens dos mais variados tipos, por exemplo reproduzindo a aparência de uma superfície de madeira com um determinado tipo, ou de uma determinada pedra ou rocha, ou mesmo fotografias, textos escritos ou motivos de fantasia. Estas imagens podem ser modificadas, ou compostas ou interrompidas à vontade do utilizador, para formar correspondentes filas gráficas a partir das quais pode ser obtido um certo número de imagens monocromáticas. Na sua mais simples versão alternativa, a operação de impressão pode ser reduzida a uma simples coloração das superfícies em causa, ou somente a uma parte dela, com uma única cor.

Voltando à Figura 1, pode-se observar que a superfície superior do painel 10 fica impressa (por exemplo reproduzindo a aparência de um determinado tipo de madeira) a jusante da impressora 12. Na mesma Figura, pode-se observar que a jusante da impressora 12 está instalado um pulverizador 14 permitindo que a superfície superior impressa do painel 10 seja revestida com uma substância líquida convencional, proporcionando uma camada de protecção substancialmente transparente (possivelmente colorida) contrariando os efeitos negativos da luz, ou contra as manchas, a abrasão ou os riscos. -13- ΡΕ2080630

Convém referir que, embora na Figura 1 as cabeças de impressão 12.1 a 12.4 estejam posicionadas acima do painel 10, poderiam alternativamente ser posicionadas abaixo do mesmo (localizadas numa região entre duas sucessivas cintas transportadoras), ou o painel poderia ser movimentado mantendo-o na posição vertical (utilizando por exemplo dispositivos transportadores com pinças) ficando as cabeças de impressão dispostas de um dos lados do painel, ou até de ambos os seus lados.

Importa igualmente referir que, em vez do dispositivo de cinta transportadora 16 das Figuras (que também poderá ser do tipo de sucção), podem ser utilizados outros dispositivos transportadores, por exemplo do tipo rolo, do tipo corrente (com ou sem dentes) ou equipados com os mencionados meios constituídos por pinças.

Se a linha de produção for destinada à impressão de painéis muito estreitos, tal como o painel 10a da Figura la, pode ser suficiente disponibilizar uma única cabeça de impressão 12.1 a 12.4 para cada cor. Neste caso, o dispositivo de pulverização identificado por 14a virá simplificado.

As Figuras 2 a 5 (nas quais foram utilizados os mesmos números de referência da Figura 1 para identificar peças iguais) diferem da Figura 1 apenas pela instalação de um dispositivo diferente para aplicação da substância liquida de protecção. Especificamente, na Figura 2 é -14- ΡΕ2080630 utilizado um aplicador de rolo 114, na Figura 3 é utilizado um máquinas para revestimento 214, na Figura 4 uma cabeça de laminação 314 e na Figura 5 uma cabeça de impressão do tipo jacto de tinta 414.

Como será compreensível a partir da descrição precedente, o processo da presente invenção permite a máxima flexibilidade e versatilidade de produção, conjuntamente com uma elevada produtividade a baixo custo, tudo isso graças ao uso da impressora de jacto de tinta. Se esta última for de um modelo em que os bicos das cabeças de impressão não entram em contacto com a superfície a ser impressa, também poderão ser impressos painéis com superfícies não lisas.

Lisboa, 18 de Agosto de 2009

Claims

ΡΕ2080630 -1- REIVINDICAÇÕES 1. Linha de produção para o fabrico de painéis planos feitos em madeira (10+) apresentando uma superfície superior impressa, em que tal linha de produção é constituída por, pelo menos um dispositivo transportador (16) para fazer avançar os mencionado painéis num sentido de avanço (D), por uma impressora de jacto de tinta (12) e um processador electrónico, sendo aquela impressora de jacto de tinta controlada por este processador electrónico; a linha de produção é caracterizada por a referida impressora de jacto de tinta estar equipada com cabeças de impressão estacionárias (12.1 a 12.4) instaladas umas a seguir às outras ao longo do mencionado sentido de avanço, em que a cada cabeça de impressão corresponde uma única cor - escolhida de uma lista composta por ciano, magenta, amarelo e preto - para uma consecutiva aplicação das cores escolhidas, e caracterizada por o dispositivo transportador estar preparado para fazer passar através da impressora de jacto de tinta (12) o painel plano feito em madeira (10) com uma superfície superior a ser impressa durante a operação de impressão, segundo o mencionado sentido de avanço (D), ao mesmo tempo que as cabeças de impressão são posicionadas por cima das referidas superfícies superiores do painel a ser impresso.
2. Linha de produção conforme reivindicada na reivindicação 1, caracterizada por as superfícies -2- ΡΕ2080630 superiores dos painéis serem tratadas com material estanque, antes da impressão.
3. Linha de produção conforme reivindicada na reivindicação 1 ou 2, caracterizada por tal linha de produção incluir um dispositivo (14; 14a; 114; 214; 314; 414) para aplicação de uma substância liquida de protecção, a jusante da impressora (12).
4. Linha de produção conforme reivindicada em qualquer uma das precedentes reivindicações, caracterizada por o dispositivo transportador (16) consistir num dispositivo de cinta transportadora.
5. Linha de produção conforme reivindicada na reivindicação 4, caracterizada por o dispositivo transportador ser de um modelo de sucção.
6. Linha de produção conforme reivindicada em qualquer uma das precedentes reivindicações, caracterizada por a mencionada impressora de jacto de tinta (12) ser do tipo de passagem simples, em que os bicos impulsionam micro-goticulas de tinta com a cor a ser impressa para cima da superfície do painel a ser impresso.
7. Linha de produção conforme reivindicada em qualquer uma das precedentes reivindicações, caracterizada por as mencionadas cabeças de impressão (12.1 a 12.4) -3- ΡΕ2080630 estarem dispostas em linhas, em que cada linha corresponde a apenas uma cor.
8. Linha de produção conforme reivindicada na reivindicação 7, caracterizada por cada linha integrar um certo número de cabeças de impressão, suficientes para cobrirem toda a largura do painel (10).
9. Linha de produção conforme reivindicada em qualquer uma das precedentes reivindicações, caracterizada por uma única cabeça de impressão (12.1 a 12.4) ser disponibilizada para cada cor.
10. Linha de produção conforme reivindicada em qualquer uma das precedentes reivindicações, caracterizada por o mencionado processador electrónico permite escolher a definição da impressora de jacto de tinta (12).
11. Linha de produção conforme reivindicada em qualquer uma das precedentes reivindicações, caracterizada por a mencionada impressora de jacto de tinta (12) ser do tipo das que são constituídas por cabeças de impressão com bicos que não estabelecem contacto com a superfície do painel a ser impresso.
12. Linha de produção conforme reivindicada em qualquer uma das precedentes reivindicações, caracterizada por tal linha de produção ser uma linha para produção de chãos constituída por uma linha de abertura de esquadrias, -4- ΡΕ2080630 uma linha para execução de bordos quadrados, uma linha de molduras, uma linha de prensagem a frio ou a quente, uma linha para seccionamento e/ou uma linha para perfuração.
13. Linha de produção conforme reivindicada em qualquer uma das precedentes reivindicações, caracterizada por tal linha de produção incluir um digitalizador ligado ao mencionado processador electrónico, para separação das quatro cores primordiais no desenho ou na imagem a serem produzidos sobre a superfície do painel.
14. Um processo para impressão de superfícies de painéis planos feitos em madeira (10), em que o processo é constituído pelas seguintes etapas: realização de uma etapa preliminar de composição gráfica para um desenho ou imagem, por intermédio de um processador electrónico e correspondente software; fazer avançar os ditos painéis planos feitos em madeira segundo um determinado sentido de avanço (D) passando por uma impressora de jacto de tinta (12), em que tal impressora de jacto de tinta dispõe de cabeças de impressão estacionárias (12.1 a 12.4) instaladas umas a seguir às outras ao longo do mencionado sentido de avanço; impulsionamento de micro-gotículas de tinta, com a correspondente cor e provenientes das mencionadas cabeças de impressão, para cima das ditas superfícies, em resposta a sinais enviados pelo referido processador electrónico ligado a tais cabeças de impressão, para assim reproduzir os ditos desenho ou imagem sobre as mesmas superfícies. ΡΕ1872959 1/5

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