ITBO20130331A1 - Procedimento ed apparato di tipo combinato e semplificato per la pulitura dei cilindri nelle macchine da stampa di tipo continuo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo:

“ Procedimento ed apparato di tipo combinato e semplificato per la pulitura dei cilindri nelle macchine da stampa di tipo continuoâ€

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Il trovato concerne un procedimento ed un apparato di tipo combinato e semplificato per la pulitura dei cilindri nelle macchine da stampa di tipo continuo, ad esempio del tipo cosiddette a bobina, dotate di cilindri di stampa in caucciù che agiscono contemporaneamente sulle facce opposte di un nastro continuo di carta svolto da bobina.

Per eseguire la pulizia ciclica dei cilindri di queste macchine, à ̈ noto operare sui singoli cilindri con apparati di vario tipo, che portano a contatto distribuito con la superficie degli stessi cilindri, ad esempio un panno od altri mezzi bagnati con un liquido di pulitura composto in genere da una miscela di acqua e solvente, per asportare una parte dello sporco sciolto dal liquido e/o che affidano l’asportazione dello sporco stesso o di quello residuo, al nastro di carta che viene mantenuto in movimento continuo a giusta velocità ed in contatto coi cilindri in fase di pulitura e che in successione trasmette agli stessi cilindri la parte del liquido di pulitura evacuata dalle batterie dei cilindri a monte. In particolare il trovato fa riferimento al brevetto italiano n.1.375.781 del 5 gennaio 2007 che tratta un metodo ed un apparato di tipo combinato per la pulitura dei cilindri nelle macchine da stampa di tipo continuo, esemplificato nello schema della figura 1 di disegno allegata, che illustra una successione di due batterie di cilindri di stampa C1, C1’ e Cn, Cn’ ai quali sono associate rispettive unità di pulitura P1, P1’ e Pn, Pn’ ad esempio del tipo dianzi detto, e tra i quali cilindri transita nella direzione F il nastro N di carta od altro materiale da stampare. Nel metodo secondo figura 1, possono essere usati vantaggiosamente dei liquidi di pulitura con solvente di tipo oleoso, con un fattore di evaporazione del solvente sostanzialmente dimezzato rispetto a quello delle miscele tradizionali di acqua e solvente, che per questo possono essere usati in quantità sostanzialmente doppia e che sono caratterizzati da un bassissimo contenuto d’acqua, in modo da non alterare le caratteristiche di resistenza alla trazione del nastro N inserito nella macchina da stampa, soprattutto se di natura cartacea. Nel seguito della descrizione, quando si farà riferimento al solvente si intenderà sempre un detto solvente di tipo oleoso. All’uscita dall’ultima batteria di cilindri da stampa Cn, Cn’ il nastro N potrà portare sulle sue facce opposte, ad esempio circa 80 ml di liquido di pulizia con solvente, in modo da predisporre il sistema ad un sostanziale dimezzamento dei tempi del ciclo di pulitura della macchina da stampa, rispetto ai cicli che impiegano solvente tradizionale ad alto fattore di evaporazione. Secondo lo schema di figura 1, una grande quantità del detto liquido di pulitura con solvente o la totalità dello stesso liquido, viene erogata direttamente su almeno una o su entrambe le facce opposte del nastro di carta N, da una unità primaria 1 posta immediatamente a monte di tutto il treno dei cilindri di stampa. Questa unità primaria eroga sulla o sulle facce del nastro N, usualmente per spruzzatura e con l’eventuale ausilio di mezzi di dispersione a rullo, a racla e/od a spazzola lineare o rotante, una quantità del detto liquido di pulitura con solvente ad esempio sull’ordine di circa 70-75 ml al secondo, mentre la restante quantità di liquido con solvente (80-75= 5 ml) viene suddivisa tra le varie unità di pulitura P1, P1’, Pn, Pn’ che erogheranno ciascuna ad esempio 2,5 ml di liquido al secondo. Le macchine da stampa usano in realtà più di due batterie di cilindri di stampa, usualmente tre o quattro, per cui ogni unità di pulitura P deve normalmente erogare poco più di un millilitro di liquido con solvente. Una percentuale molto alta, sull’ordine di circa l’80-90% del liquido di pulitura col solvente, viene quindi trasportata dal nastro N che interessa in successione i vari cilindri di stampa, le cui unità di pulitura P a panno o d’altro tipo, sfruttano questo liquido che proviene dal nastro N e che in più erogano per loro conto una quantità di liquido con solvente oleoso sull’ordine del 20-10%, almeno sufficiente a mantenere lubrificate e pulite le zone laterali inattive degli stessi cilindri di stampa, quelle poste all’esterno del nastro di carta N che potrà essere di larghezza diversa. Il liquido erogato dalle unità di pulitura P a panno asservite ai cilindri di stampa, contiene lo stesso tipo di liquido con solvente erogato dalla detta unità primaria 1 e può contenere una altissima percentuale d’acqua, che ben assolve il compito della lubrificazione e che assicura una migliore asportazione delle particelle cartacee e degli sfilacciamenti, soprattutto quando il nastro N à ̈ composto da carta riciclata che ha la tendenza a sfarinare. Questa componente acquosa, nella cooperazione ad attrito col cilindro di stampa, tende ad asciugare rapidamente e la piccola quantità di essa che può giungere sul nastro N, trova quest’ultimo già impregnato di solvente oleoso e quindi in una condizione di sostanziale impermeabilità. Durante il ciclo di lavaggio della macchina da stampa, se può essere previsto che in talune fasi le unità di pulitura P non intervengano od intervengano con una riduzione od addirittura con una eliminazione del solvente e con erogazione di sola acqua, l’unità primaria 1 potrà farsi carico di una erogazione corrispondentemente superiore od addirittura totale del solvente trasportabile dal nastro N con sicurezza attraverso il successivo forno di essiccazione. Pertanto, le percentuali dianzi dette di erogazione di liquido di pulitura con solvente si possono intendere comprese nel range del 100-80% per l’unità primaria 1 e nel restante 0-20% ripartito tra il complesso delle unità di pulitura P.

Dalla figura 2 che illustra in pianta l’unità primaria 1 e la prima coppia di cilindri di stampa C1, C1’ coi relativi mezzi di pulitura P1, P1’ secondo lo schema noto di figura 1, si rileva che l’unità primaria 1 à ̈ predisposta in larghezza per operare sui nastri N della massima larghezza utilizzabili dalla macchina da stampa e che può essere dotata di mezzi 2 per recuperare e per riportare direttamente in un serbatoio di recupero 3 con relativi mezzi di filtratura, la quantità di liquido che la stessa unità 1 eroga lateralmente al nastro N quando questo, come nell’esempio di cui trattasi, à ̈ di larghezza inferiore a quella massima utilizzabile nella macchina da stampa, per cui sulle zone ZC dei cilindri di stampa C che sono poste lateralmente al nastro di carta N, giungerà la sola piccola quantità di liquido di pulitura con solvente, ad esempio dell’ordine di circa 2,5 ml/sec erogata dall’unità di pulitura P asservita al cilindro, sufficiente a mantenere lubrificato e pulito il contatto tra il panno della stessa unità di pulitura P e le superfici inattive ZC del cilindro di stampa. Grazie a queste limitate quantità di liquido di pulitura con solvente erogato sulle dette zone ZC dei cilindri da stampa, non à ̈ più necessario prevedere dei mezzi e tempi di ciclo per pulire queste stesse zone dei cilindri alla fine del ciclo di pulizia, per cui sarà sufficiente disporre delle piccole vaschette di sicurezza (non illustrate) sotto ogni singola unità di pulitura P, senza dover collegare le stesse a circuiti di recupero.

L’unità primaria 1 comprende dei mezzi 4 di alimentazione controllata del liquido di pulitura con solvente alla od alle proprie barre spruzzatrici, pilotati da una unità di processo 5 ad un cui ingresso 6 giunge un segnale relativo alla velocità d’avanzamento del nastro N, per far si che attraverso i detti mezzi 4 la quantità di liquido erogato sulle facce opposte dello stesso nastro N dalla detta unità primaria 1, venga automaticamente modificata in modo direttamente proporzionale alla velocità d’avanzamento del nastro N, senza superare i limiti massimi che garantiscono un funzionamento in sicurezza del forno di essiccazione che il medesimo nastro N attraversa dopo la cooperazione coi diversi cilindri di stampa. Per questo scopo potrà essere vantaggiosamente previsto un collegamento operativo e logico tra l’unità di processo 5 ed altri mezzi non illustrati, che controllano l’alimentazione del liquido alle unità di pulitura P1, Pn dei cilindri di stampa, per far si che se aumenta o diminuisce la quantità di liquido con solvente erogata dall’unità primaria 1, rispettivamente diminuisca od aumenti la quantità dello stesso liquido con solvente erogata dal complesso delle unità di pulitura P1, Pn, per evitare il superamento della quantità massima di solvente che il nastro N, dapprima nel contatto con l’unità primaria 1 e poi nella cooperazione coi cilindri di stampa, evacua con lo sporco ed introduce nel forno di essiccazione.

Nel brevetto italiano n.1.375.783 sempre del 5 gennaio 2007 viene descritto come il liquido di pulitura col solvente possa essere erogato su una o su entrambe le facce del nastro N, in quantità variabile e correlata alla velocità d’avanzamento dello stesso nastro, da relative barre spruzzatrici di una unità primaria 1, ognuna delle quali barre à ̈ suddivisa in più sezioni affiancate 101, con rispettivi ugelli ed in cui tali sezioni 101 sono alimentate da una o più rispettive elettrovalvole 7, 107 pilotate dalla detta unità di processo 5 al cui ingresso 8 giunge un segnale correlato alla larghezza del nastro N impiegato, in modo che la stessa unità 5 possa attivare o disattivare a gruppi le dette elettrovalvole 7, 107 per adattare la larghezza attiva della barra irroratrice dell’unità primaria 1 alla larghezza del nastro N inserito nella macchina da stampa. L’unità di processo 5 può essere dotata di un ulteriore ingresso 9 al quale giunge un segnale che la informa della eventuale diversa distribuzione dello sporco sui cilindri di stampa, così che attraverso l’alimentazione di una o di entrambe le elettrovalvole 7, 107, con fasi e/o con tempi di apertura uguali o diversi, sia possibile alimentare a quelle scelte delle sezioni di barra 101 delle quantità variabili di solvente, per adattare l’operato della o delle barre irroratrici dell’unità primaria 1 alle diverse velocità d’avanzamento del nastro N e conseguentemente per consentire, anche attraverso l’unità 4, la parzializzazione della quantità di solvente che viene erogata trasversalmente sullo stesso nastro N nell’unità di tempo, per poter alimentare più o meno solvente da destinare alle zone rispettivamente più o meno sporche dei cilindri di stampa da pulire o per attuare metodiche di micro lavaggio.

Nella realizzazione di un sistema come prima descritto con riferimento all’arte nota delle figure 1 e 2 à ̈ stato molto difficile e problematico predisporre l’erogazione da parte delle barre irroratrici di quantità variabili di liquido con solvente in relazione alle diverse velocità d’avanzamento del nastro N ed in relazione alla diversa collocazione trasversale dello sporco sui cilindri di stampa, per cui à ̈ stato necessario escogitare una nuova soluzione più semplice ed affidabile per risolvere questo problema tecnico, soluzione che forma oggetto della presente domanda di brevetto, che à ̈ compendiata nell’annessa rivendicazione 1 e le cui caratteristiche ed i cui vantaggi appariranno evidenti dalla seguente descrizione fatta con riferimento ai disegni allegati, in cui, oltre alle già considerate figure 1 e 2 si rileva che:

- La fig. 3 illustra schematicamente, ingrandita ed in elevazione laterale, l’unità di erogazione primaria con la successiva prima batteria di cilindri di stampa e relativi apparati di pulitura, con la schematizzazione del nuovo modo di operare secondo il trovato della stessa unità di erogazione primaria;

- Le figure 4, 5 e 6 illustrano i diagrammi di funzionamento dell’unità primaria di erogazione rispettivamente alla velocità d’avanzamento del nastro massima, ed a metà e ad un quarto della stessa velocità massima;

- La fig.7 illustra uno schema a blocchi semplificato di realizzazione dell’apparato secondo il trovato.

I perfezionamenti di cui trattasi sono nati dalle seguenti osservazioni fatte in riferimento allo schema di figura 3, dove, similmente all’arte nota di figura 1, con 1 à ̈ indicata l’unita primaria di erogazione del solvente su una o sulle facce opposte del nastro N da stampare che avanza nella direzione F e che coopera con la prima batteria di cilindri di stampa C1, C1’ coi relativi mezzi di pulitura P1, P1’. Le quantità Q e Q’ di liquido con solvente erogate sulle facce opposte del nastro N dalle barre irroratrici 10, 10’ dell’unità primaria 1 e che avanzano nella direzione F, quando incontrano i cilindri di stampa C1, C1’, per l’azione di sbarramento e di calandratura che questi esercitano sul nastro N, vengono trattenute a monte degli stessi cilindri in una quantità parziale Q1, Q1’, mentre una quantità Q2, Q2’ rimane attaccata agli stessi cilindri C1, C1’ e li segue nella rotazione per tornare ad incrementare la parte a monte Q1, Q1’ o per poter essere impiegata dai mezzi di pulitura P1, P1’, mentre una terza parte Q3, Q3’ dello stesso liquido con solvente, grazie alla porosità del nastro N, segue quest’ultimo oltre gli stessi cilindri C1, C1’. Le quantità di liquido con solvente Q1, Q1’ arrestate ed accumulate a monte dai cilindri C1, C1’ fanno si che se si rende intermittente il funzionamento dell’unità primaria 1 e se attraverso tale unità transita un tratto di nastro N’ privo di liquido con solvente, tale tratto di nastro N’ viene certamente interessato in modo distribuito dalle dette quantità accumulate Q1, Q1’, per cui anche il tratto di nastro N’ attraverserà i cilindri C1, C1’ con quantità di liquido equiparabili a quelle Q3, Q3’ prima considerate. Queste osservazioni hanno portato alla seguente geniale intuizione. Per adattare l’erogazione di liquido con solvente da parte dell’unità primaria 1 al variare della velocità d’avanzamento del nastro N à ̈ possibile far erogare alla stessa unità 1 delle quantità costanti di liquido con solvente, con l’intuibile grande semplificazione costruttiva del sistema di erogazione, ed à ̈ possibile variare semplicemente l’intervallo di tempo che intercorre tra una erogazione e quella successiva, per adattare l’operato dell’unità primaria 1 al variare della velocità d’avanzamento del nastro N, forti dell’azione di polmonazione e di distribuzione compensata che verrà eseguita a valle dai cilindri di stampa C1, C1’. Più diminuisce la velocità d’avanzamento del nastro N, più aumenterà l’intervallo di tempo tra le erogazioni, come illustrato nell’esempio delle figure 4, 5, 6 che mostrano i diagrammi di attivazione dell’unità primaria, aventi sulle ordinate le quantità Q di liquido erogato e sulle ascisse il tempo “t†. Le parti alte TA dei diagrammi indicano le attivazioni dell’unità primaria 1, mentre le parti basse TB indicano il tempo di disattivazione della stessa unità primaria 1. Il diagramma di figura 4 à ̈ ad esempio correlato alla velocità Vmax di avanzamento del nastro N, mentre i diagrammi delle figure 5 e 6 sono correlati ad una velocità d’avanzamento del nastro N che à ̈ rispettivamente la metà ed un quarto della detta velocità Vmax ed in questi stessi diagrammi le parti basse TB’, TB†sono caratterizzate rispettivamente da tempi doppi e quadrupli di quelli delle parti TB del diagramma di figura 4. Occorrendo, sarà possibile far giungere a zone del nastro N quantità di liquido con solvente superiori od inferiori a quelle nominali, per pulire zone rispettivamente più o meno sporche dei cilindri di stampa, modificando semplicemente la durata temporale delle parti alte TA e/o di quelle basse TB dei diagrammi prima considerati. Con queste stesse variazioni temporali sarà possibile regolare le quantità di liquido erogate sul nastro N in relazione alle sue caratteristiche fisiche e/od alle sue caratteristiche di assorbenza. L’apparato di erogazione potrà pertanto essere realizzato con una soluzione semplificata come dalla figura 7 che prevede le elettrovalvole 7 di intercettazione delle sezioni 101 delle barre erogatrici 10, 10’ dell’unità primaria 1 collegate idraulicamente ad una unità semplificata 104 di alimentazione di liquido di pulizia a pressione sostanzialmente costante e che vede le stesse elettrovalvole 7 collegate elettricamente all’unità di processo 5 dotata dei tre ingressi 6, 8 e 9 già detti con riferimento alla figura 2, ma che ora dovrà provvedere al solo diverso governo temporale delle dette elettrovalvole 7, senza che sia necessario regolare altri parametri di portata e/o di pressione nel circuito che alimenta il liquido di pulitura alle barre irroratrici, come era per contro previsto dalla tecnica nota. Utilmente, la stessa unità di processo 5 potrà essere dotata di un ingresso supplementare 11 per poter essere edotta sulle caratteristiche fisiche e/o di assorbenza del nastro N, per modificare conseguentemente il pilotaggio temporale delle elettrovalvole 7 secondo un software prefissato.

Le dette fasi di erogazione del liquido sulle facce opposte del nastro da stampare N sono usualmente sincronizzate tra loro, come illustrato nella figura 3, in modo che le stesse facce presentino tratti contrapposti in eguali condizioni, interessati entrambi da dette quantità Q di liquido con solvente e tratti contrapposti di nastro N’ privi di liquido con solvente. In presenza di nastri N di particolari caratteristiche fisiche, potrà invece essere utile prevedere che le dette fasi di erogazione del liquido sulle facce opposte del nastro da stampare N vengano realizzate tra loro in opposizione, in modo che alla presenza di liquido con solvente Q su una faccia del nastro corrisponda un tratto della faccia opposta dello stesso nastro che à ̈ privo di liquido con solvente, il tutto in modo intuibile e facilmente realizzabile dai tecnici del ramo.

Resta inteso che la descrizione si à ̈ riferita ad una forma preferita di realizzazione del trovato, al quale possono essere apportate numerose varianti e modifiche costruttive, il tutto per altro senza abbandonare il principio informatore dell’invenzione, come descritto, illustrato e come a seguito rivendicato. Nelle rivendicazioni, i riferimenti riportati tra parentesi sono puramente indicativi e non limitativi dell’ambito di protezione delle stesse rivendicazioni.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento di tipo combinato e semplificato per la pulitura dei cilindri nelle macchine da stampa di tipo continuo, dotate di batterie di cilindri di stampa (C1-C1’, Cn-Cn’) che agiscono sulle facce opposte del nastro continuo da stampare (N) svolto da bobina, in cui ogni cilindro di stampa à ̈ dotato di rispettivi mezzi di pulitura (P1-P1’, Pn-Pn’) e che prevede una fase primaria per erogare su una o su entrambe le facce opposte del detto nastro (N), a monte di tutta la batteria dei cilindri di stampa, la maggior quantità o la totalità (80-100%) del liquido di pulitura con solvente necessaria per la pulizia dei cilindri della macchina da stampa e trasportabile con sicurezza dal nastro stesso anche nella successiva fase di asciugatura, mentre alle dette unità (P1-P1’, Pn-Pn’) di pulitura delle batterie di cilindri di stampa, viene affidato oltre al compito dell’azione meccanica, anche il compito della erogazione secondaria della eventuale restante quantità (0-20%) dello stesso liquido di pulitura con solvente o di un liquido di pulitura povero od addirittura privo di solvente e proporzionalmente ricco d’acqua, per mantenere almeno lubrificate e pulite le zone laterali (ZC) dei cilindri stessi che non sono a contatto col nastro di carta, metodo che prevede l’impiego di liquidi di pulitura con solvente di tipo oleoso, con un limitato fattore di evaporazione del solvente in essi contenuto, in modo da poter usare grandi quantità di tali liquidi oleosi per diminuire i tempi degli attuali cicli di lavaggio e pulitura dei cilindri di stampa, caratterizzato dal fatto che la detta fase primaria di erogazione del liquido di pulitura con solvente viene effettuata ad intermittenza, in modo che a tratti di nastro (N) sui quali sono state sparse quantità (Q) di liquido con solvente seguano tratti (N’) dello stesso nastro sostanzialmente privi di detto liquido con solvente.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che le dette fasi di erogazione del liquido sulle facce opposte del nastro da stampare (N) sono tra loro sincronizzate, in modo che le stesse facce opposte del nastro presentino tratti contrapposti interessati da dette quantità (Q) di liquido con solvente e tratti di nastro (N’) privi di liquido con solvente.
3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che le dette fasi di erogazione del liquido sulle facce opposte del nastro da stampare (N) sono tra loro in opposizione, in modo che alla presenza di liquido con solvente (Q) su una faccia del nastro corrisponda un tratto della faccia opposta dello stesso nastro che à ̈ privo di liquido con solvente.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che al variare della velocità d’avanzamento del nastro da stampare (N) viene fatto variare in modo inversamente proporzionale l’intervallo di tempo (TB, TB’, TB†) che intercorre tra una fase e quella successiva (TA) di erogazione del liquido con solvente.
5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 4), caratterizzato dal prevedere l’erogazione sul nastro (N) di quantità di liquido con solvente (Q) costanti nell’unità di tempo.
6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 5), in cui le dette fasi (TA) di erogazione del liquido con solvente sono caratterizzate da durate temporali costanti anche al variare della velocità di avanzamento del nastro (N).
7. 7. Procedimento secondo la rivendicazione 5), in cui le dette fasi (TA) di erogazione del liquido con solvente sono caratterizzate da durate temporali che possono variare in relazione alle condizioni di sporco dei cilindri di stampa e/od alle caratteristiche di assorbenza del nastro (N).
8. 8. Apparato di tipo combinato e semplificato per la pulitura dei cilindri nelle macchine da stampa di tipo continuo, particolarmente per l’attuazione del metodo di cui alle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal comprendere una unità di erogazione primaria (1) con relative barre spruzzatrici (10, 10’) per l’erogazione sulle facce opposte del nastro del liquido con solvente, in cui ogni barra à ̈ suddivisa in più sezioni affiancate (101) con rispettivi ugelli ed in cui tali sezioni (101) sono alimentate da almeno una rispettiva elettrovalvola (7) che intercetta il circuito di alimentazione del liquido di pulitura con solvente e che à ̈ pilotata da una unità di processo (5) con un primo ingresso (8) a cui giunge un segnale correlato alla larghezza del nastro (N) impiegato, in modo da attivare o disattivare a gruppi le dette elettrovalvole (7) per adattare la larghezza attiva delle dette barre irroratrici (10, 10’) alla larghezza del nastro (N) inserito nella macchina da stampa, essendo detta unità di processo (5) dotata di un secondo ingresso (6) al quale giunge un segnale relativo alla velocità di avanzamento del nastro (N) per modificare le tempistiche di attivazione e di disattivazione delle dette elettrovalvole delle sezioni attive (101) delle barre (10, 10’) in relazione alla velocità d’avanzamento del nastro (N), ed in cui la stessa unità di processo (5) può essere dotata di un eventuale terzo ingresso (9) al quale giunge un segnale che la informa della eventuale diversa distribuzione dello sporco sui cilindri di stampa e di un eventuale quarto ingresso (11) che la informa delle caratteristiche fisiche e/o di assorbenza del nastro (N), in cui le dette elettrovalvole (7) sono collegate idraulicamente ad una unità semplificata (104) di alimentazione a pressione costante del liquido di pulizia, essendo le stesse elettrovalvole (7) collegate elettricamente alla detta unità di processo (5) che provvede al loro diverso governo temporale come dalle dette rivendicazioni di metodo, senza che sia necessario regolare altri parametri di portata e/o di pressione del circuito di alimentazione del liquido di pulitura, per adattare automaticamente l’apparato a nastri (N) di diversa larghezza, che avanzano a velocità diverse, che sono più o meno assorbenti e che sono destinati a cooperare con zone più o meno sporche dei cilindri di stampa.