MAQUINA AUTOMÁTICA PAIRA EL MATEADO, SERIGRA-5 ADO Y OBTENCIÓN DE RELIEVES SOBRE LÁMINAS VITREAS
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente memoria descriptiva se refiere a una solicitud de .una Patente de • Invención correspondiente a una máquina automática para ' el mateado, serigrafiado y obtención de relieves sobre láminas vitreas, cuya _ evidente finalidad estriba en lograr de forma automática la transformación de una lámina transparente fabricada en cristal- obteniendo sobre la misma el pertinente mateado, o bien el serigrafiado e incluso relieves, utilizando la máquina automática en cuestión debidamente adaptada para realizar diferentes procesos sobre las láminas vitreas.
CAMPO DE LA INVENCIÓN
Esta invención tiene su aplicación dentro de la industria dedicada a la fabricación de aparatos, dispositivos, elementos .auxiliares y máquinas para el tratamiento de láminas vitreas'.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Por parte del' solicitante no se tiene conocimiento de la existencia en la' actualidad de una invención que presente las características que se describen en esta memoria.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
- La,, máquina automática para el mateado,. serigrafiado 'y ' obtención de relieves ' sobre láminas vitreas que la invención- propone, se configura en si
- misma como una evidente novedad dentro de su campo especifico de aplicación. .
De forma más concreta, la máquina automática para el mateado, serigrafiado y obtención de relieves sobre láminas vitreas objeto de la invención contempla en su actuación tres procesos totalmente diferenciados,. siendo el primer proceso que se obtiene con esta máquina el mateado simple, del cual se obtienen las calidades de vidrio mate, vidrio opaco brillante e incluso láminas de vidrio o cristal no reflectante o cristal mate aplicable para ser incorporado sobre cuadros .
En un segundo proceso es el mateado y serigrafiado y en un tercer proceso es el mateado y serigrafiado con relieve, siendo el mismo procedimiento útil, efectuando, algunas variaciones. •
En el primer ' proceso, constitutivo del mateado sencillo, se -trata de un tren semiautomático o automático del medio.de matear,- introduciendo las' hojas o láminas vitreas,, bien manualmente o automáticamente en sentido horizontal para matear o serigrafiar por una sola cara. En esta primera etapa de actuación se realiza el lavado por ambas caras del cristal, realizándose el lavado con agua caliente y destilada a una temperatura que oscila entre 15 y 30 grados centígrados, incluyendo unos -secaderos que expulsan el aire a las temperaturas citadas anteriormente.
La invención contempla una etapa para ' la eliminación de la película cobertora " de la lámina de vidrio ' que no debe ser tratada, realizándose la eliminación de la superficie plástica incorporada mediante un sistema de rodillos sumergidos en un recipiente, que impregna uniformemente por fricción la. hoja en su recorrido por la parte inferior.
Obviamente, esta película o producto protector actúa como una manta o capa uniforme sobre, la superficie inferior . del cristal para el mateado . o serigrafiado por la cara no protegida, y estando capacitada para ser fácilmente disuelta en el lavadero provisto de seis cepillos, que efectúan un prelavado con agua caliente a la temperatura citada que oscila entre 15 y 30 grados centígrados, y un lavado en circuito cerrado para su perfecto acabado, secando la hoja con los mismos medios citados anteriormente, es decir, mediante boquillas expulsoras constitutivas' del secadero, que expulsan aire caliente ' para secar la superficie de la lámina vitrea.
Si se quieren "incorporar sobre la' lámina vitrea -.motivos serigrafiados en la cara superior de la lámina de cristal, se ha previsto un rodillo base con distintos dibujos a realizar, incorporándose los ' dibujos sobre una superficie de caucho especial, bien en negativo o bien • en positivo, según se deseen realizar los citados dibujos u ornamentaciones. -
El rodillo base, al estar actuando por fricción en la parte superior de la lámina de cristal, va dibujando los motivos incorporados sobre su superficie, sobre la superficie de la lámina de cristal, con el producto anteriormente mencionado,
creando una manta o capa sobre la lámina u .hoja de cristal. '_ - '
Este rodillo se impregna - de dicho producto mediante un mecanismo de rodillos superiores y depósito superior que regula dichos rodillos, dando más o menos carga de producto según convenga.
Dicho producto no es atacado por los ácidos, especialmente el ácido fluorhídrico, que confluyen en los - medios de mateado . y serigrafiado, siendo posteriormente eliminados de una forma simplificada en el lavadero con los medios citados,- evitando consecuentemente la incorporación de la película de material plástico, que sustituye a las láminas de plástico utilizadas hasta el momento, cinta adhesiva incorporada en los cantos y obteniéndose el dibujo sobre las láminas de cristal. A continuación, la máquina proyecta aire en la parte - superior e inferior de salida de dicho elemento para conseguir un secado idóneo de la lámina y de •' los dibujos obtenidos,- entrando con una velocidad idéntica a la. velocidad de • salida de los rodillos al dispositivo de cortina, cascada o aspersión del ácido para el mateado del cristal, debiendo tenerse en cuenta que todos los rodillos del tren o máquina presentan tres velocidades distintas, estando todos los rodillos accionados mecánicamente, es decir, que ninguno de los rodillos incorporados en la máquina carecen de actuación mecánica, es decir, que giran siempre accionados por medios mecánicos.
Debe reiterarse, que la velocidad de los • rodillos tiene que ser similar en la entrada y en la
salida, variando solamente la velocidad en el momento en' el cual' .las láminas u hojas de cristal son tratadas por. la cortina. Posteriormente, se incorpora un proceso de ataque del ácido sobre la parte no protegida, produciendo distintos mateados, bien variando los componentes químicos . o el tiempo de exposición, entrando finalmente en el segundo lavadero en el cual se limpiará la capa o manta de protección . de la hoja con las temperaturas . iniciales del primer lavadero y el mismo producto del primer lavadero, . siendo el producto diluible en este proceso, y secándose posteriormente proyectando una cortina de aire a la misma temperatura de la primera cortina, pasando a una mesa de observación para constatar si es correcto todo el proceso realizado o bien se .puede retirar automáticamente o manualmente sobre un caballete, en el cual existe una máquina con un dispositivo y unos sensores automáticos que dejará caer una lámina de papel entre hoja y hoja vitrea para su perfecto embalaje y conservación.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión, de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, una hoja de planos en la cual con carácter ilustrativo y. no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura número 1.- Representa un diagrama de bloques que se establecen en la ' invención
correspondiente a una máquina automática para el mateado, serigrafiado y obtención de relieves sobre láminas vitreas objeto de la invención. La figura número 2. - Corresponde a una representación gráfica de las etapas de actuación de la invención representadas en planta.
La figura número 3.- Muestra por último una vista en perspectiva de las características físicas y estructurales de la invención, apareciendo en la parte superior los depósitos contenedores de los productos químicos que actúan sobre las láminas vitreas, y en la zona externa el chasis o estructura protectora.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de la figura número 1, puede observarse como la máquina automática para el mateado, serigrafiado y obtención de relieves sobre láminas vitreas está constituida a partir de la incorporación de láminas u hojas de material vitreo (1) , que son transportadas mediante una grúa (2) hasta situarse horizontalmente sobre una mesa (3) desde la cual pasan a un lavadero (4) , en el cual las láminas vitreas son sometidas al pertinente lavado para eliminar los residuos situados en la parte superior e inferior asi como en el perímetro, pasando a continuación a ser introducidas en un túnel (5) en el cual, después del pertinente lavado, son revestidas por la parte inferior en una etapa (15) hasta conseguir que, perimetralmente y en la parte inferior o reverso, se quede incorporada un revestimiento laminar de material plástico, que permita el tratamiento de la lámina vitrea por su parte superior con objeto de conseguir sobre la misma el
.correspondiente mateado- o impresiones (25),. ' realizándose el revestimiento bien por inmersión o por la actuación de pistolas (26) eyectoras del -material de' cubrición, contando la máquina con la posibilidad de 5 actuación de unos rodillos (17)' provistos de inclinación (27), e incorporando en la parte superior, de la instalación de la máquina con unos depósitos (18) capacitados para facilitar la eyección de los productos contenidos sobre la superficie de la lámina vitrea, 0 disponiendo de cortinas delanteras (19) y cortinas posteriores (29) , asi como de chorros de aire (20) para obviar y secar el contenido de la. actuación de los chorros de ácido sobre la lámina. 5 Posteriormente, a tenor de la actuación de los chorros de aire (20), la lámina vitrea sale al exterior con las características requeridas para su utilización. 0 La invención al ser utilizada como una máquina ó tren de mateado sustancialmente- más versátil, puede conseguir dos acabados adicionales sobre la hoja o lámina vitrea, ya que - uno de- los acabados es el cristal denominado vitreo no reflectante, utilizando el
25 mismo proceso empleado anteriormente, si bien tendría' que colocarse una doble cortina y unos depósitos con distintos - compuestos químicos para conseguir una reducción de la- exposición de dicho cristal, pero utilizando los mismos elementos e indiscutiblemente
30. variando la composición química.
Si se quiere obtener un cristal mateado serigrafiado y con dibujo en relieve, se utilizará el mismo ' proceso anteriormente descrito, con dos
35 variaciones fundamentales, es decir, inclinando los
rodillos del tren automáticamente en 30 grados y' una cascada continua longitudinalmente sobre. la superficie superior de la hoja vitrea o cristal, .con lo cual se conseguirla el degradado del dibujo ' del cristal., teniendo en cuenta que la parte • superior es la contraria a la inclinación por la parte inferior de los. 30 grados.
Consecuentemente, con esta invención se- logra un mateado sencillo, mateado con brillo y mateado mate logrando un vidrio no reflectante en dos milímetros, constitutivo de un cristal .especialmente diseñado para proteger la superficie externa de cuadros, consiguiendo que cualquier cristal serigrafiado mate, con cualquier cristal que se ponga o que se diseñe, se logra un cristal con dibujo en relieve, obteniéndose sobre la superficie del cristal y en los milímetros diseñados o determinados un relieve de los dibujos. La invención está implementada con un recinto hermético con objeto de obviar los vapores dimanados de los ácidos utilizados, utilizándose la parte superior del recinto para situar los depósitos de los productos a emplear, creando un circuito cerrado entre la cortina, la recogida y dichos depósitos para un mayor- aprovechamiento de los productos ' empleados, y poder utilizarlos en varias aplicaciones reduciendo los costes de la invención. El citado habitáculo está configurado como un elemento cerrado provisto de medios de extracción de gases, implementado por un circuito cerrado de agua acompañado por medios de extracción de los mismos . Debe indicarse que la invención está
implementada con medios de" vertido, ' con objeto de que. los . elementos y. productos utilizados no sean depositados sobre la red de alcantarillado y, consecuentemente, puedan ser extraídos por empresas dedicadas a la eliminación de productos perjudiciales y sean posteriormente destruidos.
La máquina puede adaptarse a cualquier medida de hoja de cristal, consiguiendo en su contexto la eliminación de incorporar láminas de plástico en la parte inferior y elementos protectores en su perímetro, consiguiendo, con una doble cortina, obtener una lámina de cristal aplicable para cuadros sin brillos, mateado con serigrafiado con todo tipo de dibujos y, a la vez, matear y serigrafiar en relieve.
En síntesis, la invención presenta una máquina configurada como una instalación de grandes dimensiones, lógicamente acordes con el elemento a tratar, configurado como una hoja de vidrio que incorpora. una estructura de protección o cabina, dentro de la cual se instala la propia máquina, presentando en uno de sus extremos las hojas de vidrio a tratar, que paulatinamente van siendo trasladadas por una grúa (2) hasta incorporar las hojas de vidrio (1) sobre un elemento de soporte (3) ,- donde se sitúan horizontalmente pasando al lavadero (4) en el interior del cual, mediante la colaboración de rodilIΌS y cepillos apropiados, las láminas de • vidrio son tratadas con agua caliente a una temperatura que oscila entre 15 y 30 grados, con objeto de eliminar de la superficie de las láminas vitreas cualquier materia que puede afectar •al tratamiento posterior. Desde el lavadero (4) pasan al interior del
túnel (5) , en el interior del cual se las sometes a las láminas vitreas a un revestimiento de una película de material plástico (15) , que recubre la cara de la lámina vitrea que no va a ser tratada o reverso de la misma asi como el perímetro lateral, pudiéndose realizar la operación de revestimiento (15) por medios manuales (25) configurados como pistolas o pulverizadores . Una vez que la lámina vitrea ha sido debidamente revestida en su reverso y perímetro pasa a ser movilizada por unos rodillos de velocidad adecuada al tratamiento a seguir, en una etapa (16) , en la cual unos aspersores superiores generan la evacuación del ácido, preferentemente fluorhídrico o ácido similar, que cae sobre la superficie de la lámina vitrea, aspersores referenciados con (26) , para posteriormente la lámina vitrea continuar en el interior del túnel (5) por los rodillos (10) , que pueden estar dotados, de acuerdo con el tratamiento a realizar sobre la lámina vitrea, con una inclinación (27) en ángulo apropiado o bien mantenerse en horizontal (17) .
La invención presenta en el túnel depósitos (18) en los cuales se incorporan los productos químicos que deben rociarse sobre la lámina vitrea a tratar, presentando el túnel en la zona delantera cortinas (19) protectoras y en la zona posterior cortinas protectoras (29), realizándose el secado mediante chorros de aire (20) a una temperatura adecuada, con objeto de conseguir que los productos químicos rociados sobre la superficie laminar sean secados adecuadamente.
Las láminas vitreas continúan en el interior del túnel, movilizadas por los rodillos (10) hasta ser
evacuadas al exterior salvando las cortinas posteriores. (27), para' asar a continuación a un baño (6) de lavado donde las láminas vitreas, con agua a una temperatura que oscila entre .15 y 30 grados y con unos cepillos, consiguen eliminar la película de material plástico incorporada en el reverso y perímetro.
A continuación de la etapa de lavado (6) realizada en el lavadero con los cepillos y. el agua a temperatura apropiada, la lámina vitrea es evacuada mediante la colaboración de un elemento portante o grúa hasta adaptarla y situarla semiverticalmente apoyada en un caballete de soporte, incorporándose entre las láminas vitreas adosadas entre si, una lámina de material protector configurada en papel o plástico.
Debe indicarse que el revestimiento o capa uniforme incorporado sobre la superficie inferior de la lámina de cristal y en el perímetro,, tiene como misión el proteger a la lámina vitrea del ataque' del ácido utilizado para su mateado o serigrafiado y, si se desea serigrafiar la superficie de la lámina vitrea, se incorporará en el túnel' (5)' un rodillo base con distintos dibujos, que estarán incorporados sobre la superficie del rodillo, fabricado en un caucho adecuado, con independencia de que estos dibujos estén en negativo o en positivo.
El rodillo base, al estar actuando por fricción en la parte superior de la' lámina vitrea, va dibujando los citados dibujos sobre la superficie del cristal con . la colaboración del producto químico adecuado, creando una manta o capa sobre la hoja de cristal, y este rodillo de impregna de dicho producto mediante la utilización de rodillos superiores y con la
colaboración de un depósito que regula a los citados rodillos, .obteniéndose una capa de revestimiento apropiado acorde con la actuación sobre la lámina vitrea.
El citado producto aplicado por el rodillo no es atacado por los ácidos que confluyen en el mateado y serigrafiado, siendo fácilmente disuelto en el lavadero que existe en la salida del tren de tratamiento o túnel. También debe determinarse que los rodillos de movilización de las láminas vitreas presentan una velocidad idéntica en - la entrada y en la salida, con independencia de que la lámina vitrea sea tratada por cortina, cascada o aspersión del ácido para el mateado del cristal.
Los rodillos pueden tener tres velocidades diferenciadas en el interior de la máquina, estando todos los rodillos movilizados por medios de tracción y no existiendo ningún rodillo sin activación mecánica.
Los rodillos de -la invención incorporados en el túnel pueden inclinarse hasta 30 grados, con lo cual se consigue el tratamiento deseado del dibujo del cristal, teniéndose en cuenta que la parte superior es la contraria a la inclinación hacia la parte inferior de los 30 grados, manifestándose con este tren o máquina automática para el mateado la posibilidad de obtener un mateado sencillo, mateado con brillo y mateado mate, e incluso vidrio no reflectante de. espesor de dos milímetros, lográndose incluso el relieve de los dibujos. Tal y como se ha dicho anteriormente, la
invención está incorporada en un .recinto hermético con. objeto de '.que los vapores dimanados de los ácidos utilizados no afecten al personal u operarios que trabajan en el interior, contando la máquina con la posibilidad de reciclar los productos químicos utilizados, asi como una fosa de recepción de los productos evacuados, con objeto de que sean trasladados mediante personal especializado hasta un punto donde sean destruidos, evitando que los mismos sean evacuados a una red de alcantarillado convencional, debiendo ser tratado en depuradoras homologadas de acuerdo con la norma establecida en la actualidad.
La invención puede adaptarse a cualquier tamaño o medida de la lámina u hoja de cristal y, a tenor de su actuación, se eliminan las láminas de plástico utilizadas -hasta el momento en el forrado perimetral con cintas, lo que aumenta la producción de la misma consiguiendo, a tenor de la instalación de una doble cortina, producir un cristal no reflectante, mateando y serigrafiando con todo tipo de dibujos, incluidos los dibujos en relieve.
•Como puede observarse en la figura número 2, , en síntesis, la invención presenta una etapa "A", de cargado automático o manual de las hojas de cristal y a continuación una etapa de' lavado "B" para lograr un perfecto - lavado de las hojas de cristal a una temperatura que oscila entre 15° centígrados y 30° centígrados utilizando un chorro de aire caliente, incorporando posteriormente una tapa de impresión λΛC" configurada como una máquina impresora por la parte superior y al mismo tiempo por la parte inferior de la protección necesaria a la parte inferior del cristal y a su perímetro con objeto de que la lámina de cristal
no sea . tratada por los ácidos empleados para su tratamiento» y sustituyendo' esta etapa a las operaciones de revestimiento con plásticos y tintas adhesivas utilizadas en medios anteriores.
Posteriormente, la invención contempla una etapa de entrada de las hojas automáticamente a través de la abertura existente en uno de los extremos de la estructura constitutiva de la máquina, donde son sometidos al tratamiento de una etapa E" configurada por una campana de cortina de ácido, para el mateado de diferentes tipos de cristal, con objeto de obtener cristal mate, cristal mate con brillo o cristal mate tenue .
A continuación de la etapa descrita anteriormente, existe una etapa λΛF" correspondiente a una parte automática del tren de mateado con rodillos seguida de una etapa "G" correspondiente a la parte automática del tren de mateado con rodillos, con objeto de dar .el tiempo necesario para -que actúe el ataque del ácido sobre el cristal, y en esta etapa puede acoplarse una segunda. campana, con objeto de reducir el tiempo de exposición del ataque del ácido y lograr el.' cristal opaco, es decir, eliminando el brillo al cristal, de tal manera que deje de ser reflectante y obteniéndose láminas de cristal especialmente destinadas para recubrir la superficie frontal de cuadros enmarcados. - Posteriormente, se contempla una etapa "H" constitutiva de la parte automática del tren de mateado con rodillos, seguida de una etapa y constitutiva del segundo lavadero, en el cual se realiza un prelavado con seis rodillos o número adecuado para limpiar las hojas de cristal, eliminando la protección que
' anteriormente .se han incorporado, en la etapa ΛC", y al mismo tiempo realizar un lavado final presentando en esta etapa un secado por aire caliente. Superada la etapa "H", las láminas de vidrio pasan a la "etapa "I", en la cual, las láminas son desplazadas para su pertinente revisión.
. A continuación se sitúa en las láminas de cristal, en una etapa "J", en la cual se revisa cualquier defecto constatable en el tratamiento de las láminas vitreas, para pasar posteriormente a una etapa "K" constitutiva del descargado automático o manual, con objeto de apilar las láminas de cristal sobre, un caballete, y posteriormente en la etapa λL" se realiza la introducción de las hojas de papel o similar entre las láminas vitreas para lograr un perfecto embalaje y protección. En la figura número 3, se ha representado de forma esquemática la- cabina donde se desarrolla el tratamiento, la cual tiene que estar • herméticamente cerrada, llevando extractores para los gases producidos en dicha cabina y en la parte superior de • la misma, se sitúan los tanques contenedores de los productos químicos utilizados en el tratamiento de las láminas vitreas que actúan en un circuito cerrado.
Debe indicarse que en- las etapas ΛF", "G" y "H", se puede realizar la inclinación hacia la - parte inferior en 30°, con objeto de lograr el tratamiento' del cristal en diferentes configuraciones gráficas, acoplándose en estas etapas, campanas paralelas en la parte superior en una inclinación de 30°' con la cortina de ácido utilizado situado permanentemente en circuito
cerrado