ITMI20082225A1 - Manica adattatrice per cilindri da stampa ad elevata rigidita' - Google Patents

Description

Descrizione di un brevetto d'invenzione a nome:

DESCRIZIONE

Forma oggetto del presente trovato una manica adattatrice da usarsi nel campo della stampa, secondo il preambolo della rivendicazione principale.

Come è noto, nel campo della stampa, flessografica o a rotocalco, vengono utilizzate maniche adattatrici disposte tra un mandrino rotante della manica da stampa ed un cilindro da stampa vero e proprio, portante i dati e/o le immagini che si desiderano stampare. L'uso di una manica adattatrice consente di avere vari sviluppi da stampa con uno stesso mandrino rotante, senza la necessità di sostituire quest'ultimo (generalmente in acciaio, costoso e pesante) a seguito della variazione di uno sviluppo da stampa rispetto ad un precedente lavoro svolto sulla stessa macchina da stampa .

Sono note varie modalità per montare una manica adattatrice (definita da un cilindro cavo con foro passante) e il cilindro da stampa su un mandrino rotante. Una metodologia molto utilizzata è quella del "montaggio ad aria": quest'ultimo in genera si riferisce al posizionamento della manica s mandrino fornendo aria in pressione t quest'ultimo e la manica, detta aria generando un cuscino sul quale può essere fatta traslare, longitudinalmente lungo il mandrino, la manica. Quest 'ultima, in particolare, presenta un diametro della superficie interna che è leggermente più piccolo del diametro esterno del mandrino, la differenza tra tali diametri permettendo un accoppiamento per interferenza tra detti elementi (mandrino e manica). Pertanto, grazie all'introduzione dell'aria in pressione sulla superficie del mandrino (con modalità in sè note), la manica può essere leggermente allargata così da poterne permettere l'inserimento sul (o anche la rimozione dal) mandrino.

Nello stesso modo, la manica presenta una pluralità di fori passanti ad esempio aprentesi nella sua superficie interna e comunque aprentesi nella superficie esterna. A manica montata sul mandrino, inviando aria in tali fori (con modalità note) si ottiene la possibilità di calzare su tale manica il cilindro di stampa, tale accoppiamento avvenendo con modalità del tutto analoghe a quelle con le quali si ha l'inserimento della manica sul mandrino .

La manica adattatrice usualmente è realizzata con un corpo multistrato in cui vi è almeno uno strato elasticamente e radialmente deformabile al fine di avere la possibilità di ottenere un'espansione radiale della manica stessa durante il montaggio sul mandrino. Tale caratteristica, tuttavia, pur permettendo l'inserimento della manica sul mandrino, contrasta con la necessità di avere una manica la più rigida possibile al fine di resistere alle vibrazioni che si generano nella macchina da stampa durante il funzionamento di quest 'ultima.

Tuttavia, quando il mandrino di tale macchina ruota a più di 400 m/minuto, a causa della presenza dello strato elasticamente e radialmente deformabile si innescano vibrazioni radiali che compromettono la qualità di stampa.

Scopo del presente trovato è pertanto quello di offrire una manica adattatrice che sia di facile montaggio sul mandrino, ma che nel contempo abbia una elevata rigidità tale da non deformarsi durante l'uso su una macchina di stampa.

Un altro scopo è quello di offrire una manica adattatrice del tipo sopra citato che sia dì peso contenuto e di semplice realizzazione.

Questi ed altri scopi che risulteranno evidenti all'esperto del ramo vengono raggiunti da una manica adattatrice secondo le unite rivendicazioni.

Per una maggior comprensione del presente trovato si allegano, a titolo puramente esemplificativo, ma non limitativo i seguenti disegni, in cui:

la figura 1 mostra una vista prospettica di una prima forma di realizzazione del trovato;

la figura 2 mostra una sezione longitudinale, parziale, della manica di figura 1; e

la figura 3 mostra una vista simile a quella di figura 2, ma di una variante del trovato.

Con riferimento alle citate figure, una manica adattatrice è indicata genericamente con 1 e comprende un corpo cilindrico 2 di tipo stratiforme. Tale corpo comprende un primo strato, interno 4 delimitante, con la sua superficie interna 5 (ovvero più vicina all'asse longitudinale W del corpo 2) un foro 6 atto a consentire di calzare la manica su un mandrino rotante (non mostrato) di una macchina di stampa. Lo strato interno 4 del corpo 2 è realizzato in un materiale espandibile, ad elevata rigidità, atto a permettere che tale strato sia ripetutamente espanso radialmente e contratto senza conseguenze negative sull'accoppiamento per interferenza con la superficie esterna del mandrino con cui tale strato ha contatto quando la manica è calzata su tale mandrino. Il grado di espansione e contrazione radiale non deve essere così ampia da essere rilevabile ad occhio nudo.

Il materiale dello strato 4 può essere, sebbene non limitativamente, fibra aramidica legata con resina epossidica o resina poliestere; materiale polimerico rinforzato come fibra di vetro indurita legata con resina epossidica o resina poliestere, questo materiale essendo anche noto come resina epossidica rinforzata con fibra di vetro o poliestere rinforzato con fibra di vetro; materiale noto col nome commerciale di MYLAR oppure materiale noto col nome commerciale di KEVLAR. Tali indicazioni sono comunque date a titolo esemplificativo, ma non limitativo.

Il corpo 2 comprende uno strato esterno 10, avente una superficie esterna 11 atta a calzare un cilindro da stampa portante i dati e/o immagini da riprodurre su un adatto supporto (entrambi non mostrati). Tale strato esterno è in materiale rigido ovvero un materiale avente una durezza Share D compresa tra 80 e 95; a titolo d'esempio non limitativo, tale strato è realizzato in fibra di carbonio legata con resina epossidica ma può essere anche realizzato in metallo.

Tra i due strati 4 e 10 sono presenti flange radiali 12 in materiale rigido (con durezza compresa tra 80 e 95 Shore D), ad esempio in fibra di carbonio legata con resina epossidica. Tali flange, rigide e portanti, sono almeno poste in prossimità di estremità contrapposte 13 e 14 della manica 1, ma possono anche essere presenti in varie zone lungo l'asse longitudinale W del corpo 2 come nelle figure qui unite. Le flange 12 sono poste in uno spazio vuoto 30 presente tra gli strati 4 e 10; esse presentano fori 16 per il passaggio di aria indirizzata sulla superficie esterna 11 della manica 1 atta a consentire l'inserimento o la rimozione del cilindro da stampa sulla manica 1. L'aria perviene su tale superficie passando attraverso fori 18 previsti radialmente nello strato esterno 10 della manica ed aprentesi sulla superficie 11 sopra citata. Ogni foro 18 coopera con un foro radiale 16A realizzato nelle flange 12 e ricevente aria dall'esterno della manica.

In una prima forma di realizzazione (figure 2 e 4), ogni foro 18 è posto in prossimità dell'estremità 13 della manica 1 e coopera con un foro longitudinale 16B (ovvero disposto parallelamente all'asse W del corpo 2) realizzato nella stessa flangia. Tale foro longitudinale 16B è collegato ad un tubo 21 posto nello spazio 30 tra gli strati 4 e 10 che lo connette ad un corrispondente foro longitudinale 16C di un'altra flangia posta in tale spazio 30. Quest'ultimo foro è collegato, tramite un ulteriore tubo 31 passante in un foro longitudinale 16D di una diversa flangia 12 posta nello spazio 30, con un foro 16E della flangia 12 posta in corrispondenza dell'altra estremità 14 di tale manica. Questo foro 16E si apre su tale estremità (o faccia laterale) della manica 1 così da consentire l'introduzione in esso dell'aria in pressione che, raggiungendo la superfìcie 11 dello strato esterno 10, consente di calzare sulla manica 1 il cilindro da stampa.

Ovviamente il numero delle flange nello spazio 30 può essere diverso da quello sopra descritto e mostrato nelle figure 2 e 4; in ogni caso, il foro 16B della flangia posta in corrispondenza di una prima estremità 13 del corpo 2 sarà comunque connesso, tramite tubazione parallela all'asse W del corpo suddetto, alla flangia più vicina e così via, sino alla flangia posta in corrispondenza della seconda estremità 14 del corpo 2 suddetto da cui viene introdotta aria in pressione.

In alternativa, come mostrato in figura 3 ogni foro 8 e quello 16A è collegato ad un corrispondente foro coassiale radiale 22 previsto entro lo strato interno 4 e l'aria in pressione perviene alla superficie 11 attraverso l'aria entrante nel foro radiale 22 dalla superficie interna 5 di tale strato 4 (o meglio proveniente da un usuale corrispondente foro previsto nel mandrino attraverso il quale fuoriesce aria per creare un cuscino d'aria per calzare la manica 1 su tale mandrino) .

Secondo una caratteristica del trovato, lo stato interno 4 presenta, nella sua superficie interna 5, in corrispondenza di almeno ogni flangia 12 presente alle estremità contrapposte 13 e 14 del corpo 2 della manica, un inserto 27 in materiale a coefficiente d'attrito statico e dinamico molto basso, (ad esempio compreso tra 0,045 e 0,050), come in teflon, nylon o dicloruro di molibdeno noto materiale avente bassissimo coefficiente d'attrito. Tale inserto 27 è rigido e non è deformabile radialmente, ma è rigido ed ha forma anulare (delimita anch'esso il foro 6 della manica). La superficie interna 28 di tale inserto 27 ha un diametro sostanzialmente pari a quello del mandrino così da cooperare per interferenza con quest'ultimo al momento dell'inserimento o della rimozione della manica su di esso.

Lo spessore radiale di tale inserto è molto contenuto ed è compreso tra 0,4 e 0,7 mm, ma contribuisce ad irrigidire la manica congiuntamente alla presenza delle flange 12 rigide. Nel contempo, poiché il materiale che lo costituisce è a basso coefficiente d'attrito, anche se il diametro interno di ogni inserto (e quindi del foro 6 della manica in corrispondenza di esso) è sostanzialmente uguale a quello esterno del mandrino (ovvero, a parte le tolleranze, corrisponde a quello di quest'ultimo) è possibile iniziare a calzare la manica su detto mandrino finché lo strato interno 4 di tale manica non entra in contatto con la superficie esterna del suddetto mandrino. Alimentando aria sulla superficie esterna di quest'ultimo, si ha l'espansione radiale di tale strato e quindi l'inserimento della manica può continuare fino a che quest'ultima è completamente sovrapposta al mandrino. Terminando l'alimentazione dell'aria, lo strato 4 si contrae sul mandrino vincolando torsionalmente la manica a quest'ultimo.

Poiché il diametro interno di ogni inserto 27 è sostanzialmente pari a quello del mandrino, l'accoppiamento della manica a quest'ultimo risulta senza giochi.

Grazie a tale soluzione è possibile avere una espansione dello strato interno 4 per calzare la manica 1 sul mandrino (grazie all'azione dell'aria presente tra i due), pur avendo una manica molto rigida durante l'uso (grazie alle flange radiali rigide e portanti). Ciò evita che le vibrazioni generantisi durante l'uso della manica in una macchina di stampa possano deformare la manica stessa rendendola inutilizzabile o comunque provocando una diminuzione della qualità di stampa.

Il trovato pertanto offre una manica leggera, ma altamente rigida. Da notare che le flange 12 possono essere in numero qualsiasi e possono essere poste sia in corrispondenza della estremità 13 e 14 della manica che distanti (relativamente) da queste ultime, entro lo spazio 30 tra gli stati 4 e 10 lungo l'asse della manica stessa.

La manica secondo il trovato, pur presentando uno strato interno deformabile (tranne che in corrispondenza degli inserti 27) che ne facilita l'inserimento su un mandrino mediante uso di aria compressa, risulta alquanto rigida e resistente alle vibrazioni che nascono durante il suo impiego in una macchina da stampa. La manica secondo il trovato, pertanto, seppur impiegabile come le note maniche adattatrici non è soggetta alle deformazioni che queste ultime presentano, soprattutto se impiegate su mandrini rotanti a più di 400 giri/minuto.

La manica del trovato viene ottenuta creando su un mandrino formatore della manica, gli inserti anulari 27 in posizione corrispondenti a quelle che avranno le flange 12 nella manica. Tali inserti, ad esempio, vengono ottenuti deponendo sul mandrino un opportuno strato di materiale a basso coefficiente di attrito, ad esempio Dicloruro di Molibdeno ed attendendo un opportuno periodo di tempo (esempio, 1 giorno) che tale strato solidifichi. Eventualmente il tutto può essere portato in un forno ad una temperatura opportuna (ad esempio compresa tra 70 e 85 così da ottenere l'indurimento in tempi più limitati di tale strato. Successivamente, con modalità note si pone il rivestimento di fibra di vetro legata con resina epossidica (o similari elementi) per la creazione dello strato interno 4; dopo che si è rappresa (con tempi e modalità note), si procede e si dispone le flange 12 ed a porre su di esse lo strato esterno 10 già predisposto e realizzato come lo strato 4.

11 vincolo allo strato 4 e quello allo strato 10 avviene per incollaggio. Si procede, quindi, con modalità e dopo tempi in sè noti al tecnico del ramo, a rettificare la superficie 11 dello strato 10 .

Grazie al metodo produttivo sopra descritto (brevemente), ogni inserto 27 diviene solidale, in modo inseparabile, allo strato 4 e forma pezzo unico con esso.

Sono state descritte ed indicate varie forme di realizzazione del trovato. Altre ancora sono tuttavia possibili alla luce della descrizione che precede e sono da considerarsi ricadere nell'ambito delle rivendicazioni che seguono.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Manica adattatrice (1), atta ad essere calzata su un mandrino rotante di una macchina da stampa ed atta a supportare un cilindro da stampa portante dati e/o immagini da stampare, detta manica presentando un corpo cilindrico, stratiforme (2) comprendente uno strato interno (4) delimitante un foro (6) atto a consentire l'inserimento della manica (2) sul mandrino, ed uno strato esterno (10) atto a supportare il cilindro da stampa, essendo previsti condotti (18) entro detta manica atti a consentire l'esmissione di aria compressa da una superficie esterna (11) di detto strato esterno (10) al fine di calzare su di esso un cilindro da stampa, caratterizzata dal fatto che tra detti strati (4, 10), sono disposte flange (12) distanziatrici rigide e portanti, dette flange (12) essendo poste entro uno spazio vuoto (30) presente tra lo strato interno (4) e quello esterno (10) della manica (12) ed assicurando la rigidità e l'indeformabilità durante l'uso della manica nel tempo .
2. 2. Manica di cui alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che le flange (12) sono almeno poste in corrispondenza o in prossimità dì estremità contrapposte (13, 14) del corpo stratiforme (2).
3. 3. Manica di cui alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che le flange (12) sono in materiale rigido con durezza compresa tra 80 e 95 Shore D, detto materiale essendo preferibilmente fibra di carbonio legata con resina epossidica.
4. 4. Manica di cui alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che almeno parte di dette flange (12) presentano fori (16Δ) coassiali ai fori (18) dello strato esterno (10) del corpo stratiforme (2) atti a trasferire l'aria compressa alla superficie esterna (11) del suddetto strato.
5. 5. Manica di cui alla rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti fori (16Δ) delle flange sono collegati a fori (16B) previsti in queste ultime aventi giacitura parallela all'asse longitudinale (W) della manica (1) e collegati tra loro da tubi o condotti (21, 31) disposti nello spazio vuoto (30) tra gli strati interno (4) ed esterno (10) di detto corpo stratiforme (2).
6. 6. Manica di cui alla rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti fori (16A) delle flange (12) sono collegati a fori (22) previsti nello strato interno (4) del corpo stratiforme (2), detti fori (22) di tale strato (4) aprendosi entro il foro longitudinale (6) della manica.
7. 7. Manica di cui alla rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che in corrispondenza di ogni flangia (12), entro la superficie interna (5) dello strato interno (4) del corpo stratiforme (2), è previsto un inserto anulare (27) in materiale a coefficiente d’attrito molto basso, come teflon, nylon o Cloruro di Molibdeno, detto materiale avendo un coefficiente d'attrito statico e dinamico compreso tra 0,045 e 0,050, detto inserto (27) essendo rigido e non deformabile e presentando un diametro interno uguale a quello del mandrino su cui la manica è atta ad essere calzata.
8. 8. Manica di cui alla rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detto inserto (27) costituisce corpo unico con lo strato interno (4) della manica.