BRPI0905301A2 - manga adaptadora de alta rigidez para cilindros de impressão - Google Patents

Abstract

Manga adaptadora de alta rigidez para cilindros de impressão. Manga adaptadora (1) para montagem sobre um mandril giratório de uma máquina impressora a fim de sustentar um cilindro de impressão que conduz dados e/ou imagens a serem impressas apresenta um corpo cilíndrico em camadas (2) que compreende uma camada interna (4) que define um orifício (6) que permite a montagem da manga (2) sobre o mandril e uma camada externa (10) para sustentar o cilindro de impressão, em que são fornecidos flancos espaçadores sustentadores de carga rígidos (12) são dispostos entre as mencionadas camadas (4, 10), os mencionados flancos (12) são posicionados dentro de um espaço vazio (30) presente entre a camada interna (4) e a camada externa (10) da manga (12), para fornecer rigidez e não deformação durante o uso da manga com o tempo. é fornecido um inserto anular (27) de material com coeficiente de fricção muito baixo em cada flanco (12) no interior da superfície interna (5) da camada interna (4) do corpo em camadas (2), em que o mencionado inserto é rígido, não deformável e possui um diâmetro interno igual ao do mandril sobre o qual a manga deve ser montada.

Description

Manga adaptadora de alta rigidez para cilindros de impressão.

A presente invenção refere-se a uma manga adaptadorapara uso no campo de impressão conforme o preâmbulo da reivindicação principal.

No campo de impressão flexográfica ou rotogravura, sabe-se como utilizar mangas adaptadoras dispostas entre um mandril giratório da manga deimpressão e um cilindro de impressão real que conduz os dados e/ou imagens quedevem ser impressos. O uso de uma manga adaptadora permite atingir diversosdesenvolvimentos de impressão com o mesmo mandril giratório, sem a necessidade desubstituir este último (geralmente de aço e, portanto, caro e pesado) após uma alteraçãodo desenvolvimento de impressão em comparação com o trabalho anterior conduzido namesma máquina de impressão.

São conhecidos diversos métodos de montagem de umamanga adaptadora (definida por um cilindro oco com um orifício) e o cilindro deimpressão sobre um mandril giratório. Um método muito utilizado é a "montagem em ar";isso designa, de forma geral, o posicionamento da manga sobre o mandril por meio dofornecimento de ar comprimido entre este último e a manga, em que o mencionado argera uma almofada sobre a qual a manga pode ser transferida longitudinalmente aolongo do mandril. Esta manga possui uma superfície interna com diâmetro levementemenor que a superfície externa do mandril, em que a diferença entre esses diâmetrospermite atingir-se um encaixe de interferência entre os mencionados elementos (mandrile manga). Consequentemente, por meio de alimentação de ar comprimido sobre asuperfície de mandril (por métodos conhecidos), a manga pode ser levemente alargadapara permitir a sua montagem sobre o mandril ou remoção dele.

Da mesma forma, a manga apresenta uma série de orifíciosque podem abrir, por exemplo, para a sua superfície interna, mas sempre abertos para asua superfície externa. Quando a manga for montada sobre o mandril, por meio dealimentação de ar através desses orifícios (de forma conhecida), torna-se possíveldepositar o uma cilindro de impressão sobre essa manga, em que esse encaixe éatingido de forma totalmente similar à montagem da manga sobre o mandril.

A manga adaptadora normalmente é elaborada com umcorpo de múltiplas camadas que compreende pelo menos uma camada elástica eradialmente deformável para permitir a expansão radial da manga à medida que ela émontada sobre o mandril. Esta característica, embora permita a montagem da mangasobre o mandril, encontra-se, entretanto, em contraste com a necessidade de rigidezmáxima possível da manga, a fim de resistir às vibrações que são geradas na máquinade impressão durante a sua operação.

Quando o mandril dessa máquina girar a mais de 400m/minuto, entretanto, são acionadas vibrações radiais devido à presença da camadaelástica e radialmente deformável, o que compromete a qualidade da impressão.

US-A-5819657 e US-A1-2007/144381 descrevem umamanga adaptadora apropriada que é montada sobre um mandril giratório de máquina deimpressão e apropriado para sustentar um cilindro de impressão que possui dados e/ouimagens a serem impressos; em que a mencionada manga possui um corpo commúltiplas camadas cilíndrico que compreende uma camada central que define um orifícioapropriado para permitir a inserção da manga sobre o mandril e uma camada externaapropriada para sustentar o cilindro de impressão. São fornecidos dutos no interior damencionada manga apropriada para permitir a descarga de ar pressurizado por umasuperfície externa da mencionada camada externa, a fim de encaixar um cilindro deimpressão sobre ela. Entre as mencionadas camadas, são fornecidos um espaçador,flancos rígidos e de sustentação, em que os mencionados flancos são colocados dentrode um espaço vazio fornecido entre a camada central e a camada externa da manga,garantindo a rigidez e a não deformação da manga durante o uso no tempo. Os flancosestão localizados pelo menos em extremidades opostas do corpo com múltiplas camadasou perto delas.

Um objeto da presente invenção é, portanto, o de ofereceruma manga adaptadora que é de fácil montagem sobre o mandril, enquanto, ao mesmotempo, possui alta rigidez, de maneira a não se deformar durante o seu uso na máquinade impressão.

Um outro objeto é o oferecimento de uma mangaadaptadora do tipo mencionado acima, que é de baixo peso e construção simples.

Estes e outros objetos que serão evidentes para os técnicosno assunto são atingidos por uma manga adaptadora conforme as reivindicações anexas.

A presente invenção será mais bem compreendida a partirdas figuras anexas, que são fornecidas na forma de exemplo não limitador, nas quais:

- a Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma primeira realização da presenteinvenção;

- a Figura 2 é uma seção longitudinal parcial ao longo da manga da Figura 1; e

- a Figura 3 é uma vista similar à da Figura 2, mas que exibe uma variante da presenteinvenção.

Com referência às mencionadas figuras, uma mangaadaptadora é indicada, de forma geral, por 1 e compreende um corpo cilíndrico 2 do tipoem camadas. Este corpo compreende uma primeira camada interna 4 que define, com asua superfície interna 5 (ou seja, a mais próxima do eixo longitudinal W do corpo 2), umorifício 6 que permite a montagem da manga sobre um mandril giratório (não exibido) deuma máquina de impressão. A camada interna 4 do corpo 2 é elaborada com um materialexpansível com alta rigidez, que permite que essa camada sofra repetida expansão radiale contração sem as conseqüências negativas do encaixe por interferência com asuperfície externa do mandril com o qual esta camada está em contato quando a mangaestiver montada sobre o mandril. O grau de expansão radial e contração não deve ser tãogrande a ponto de ser detectável a olho nu.

O material da camada 4 pode ser, de forma não limitadora,fibra de aramida unida com resina epóxi ou resina de poliéster; material de polímeroreforçado com fibra de vidro endurecida e unida com resina epóxi ou resina de poliéster,em que esse material também é conhecido como resina epóxi reforçada por fibra de vidroou resina de poliéster reforçada por fibra de vidro; material conhecido pelo nomecomercial MYLAR; ou material conhecido pelo nome comercial KEVLAR. Estasindicações são fornecidas como forma de exemplo não limitador.

O corpo 2 compreende uma camada externa 10 que possuiuma superfície externa 11 sobre a qual pode ser montado um cilindro de impressão, queconduz os dados e/ou imagens a serem reproduzidos sobre um suporte apropriado(ambos não exibidos). Esta camada externa é de material rígido, ou seja, um material quepossui dureza Shore D de 80 a 95; essa camada pode ser elaborada, por exemplo, comfibra de carbono unida com resina epóxi, mas pode também ser de metal.

Entre as duas camadas 4 e 10, existem flancos radiais 12de material rígido (com dureza de 80 a 95 Shore D), por exemplo, de fibra de carbonounida com resina epóxi. Estes flancos rígidos de suporte de carga são posicionados aomenos em proximidade a extremidades opostas 13 e 14 da manga 1, mas podemtambém estar presentes em diversas regiões ao longo do eixo longitudinal W do corpo 2,conforme exibido nas figuras anexas. Os flancos 12 são posicionados dentro de umespaço vazio 30 presente entre as camadas 4 e 10; eles apresentam orifícios 16 para apassagem de ar dirigido sobre a superfície externa 11 da manga 1 para permitir amontagem de um cilindro de impressão sobre a manga 1 ou sua remoção dela. O aratinge essa superfície passando através de orifícios 18 fornecidos radialmente através dacamada externa 10 da manga e abrindo sobre a superfície mencionada acima 11. Cadaorifício 18 coopera com um orifício radial 16A fornecido nos flancos 12 e que recebe ar defora da manga.

Em uma primeira realização (Figuras 2 e 4), cada orifício 18é posicionado em local próximo à extremidade 13 da manga 1 e coopera com um orifíciolongitudinal 16B (ou seja, disposto paralelamente ao eixo W do corpo 2) elaborado nomesmo flanco. Este orifício longitudinal 16B é conectado a um tubo 21 posicionado nointerior do espaço 30 entre as camadas 4 e 10 que o conecta a um orifício longitudinalcorrespondente 16C de um outro flanco posicionado no interior desse espaço 30. Esteúltimo orifício é conectado por um tubo adicional 31 que passa através de um orifíciolongitudinal 16D de um flanco diferente 12 posicionado no interior do espaço 30 até umorifício 16E do flanco 12 posicionado na outra extremidade 14 da mencionada manga.Este orifício 16E abre-se para aquela extremidade (ou face lateral) da manga 1, de formaa permitir a alimentação de ar comprimido através dela, para que, ao atingir a superfície11 da camada externa, permita a montagem do cilindro de impressão sobre a manga 1.

Evidentemente, o número de flancos no interior do espaço30 pode ser diferente do descrito acima nas Figuras 2 e 4; em qualquer evento, o orifício16B do flanco localizado em uma primeira extremidade 13 do corpo 2 será conectado, porum tubo paralelo ao eixo W do mencionado corpo, ao flanco mais próximo e assim pordiante, até chegar àquele flanco posicionado na segunda extremidade 14 do mencionadocorpo 2 do qual alimenta-se ar comprimido.

Alternativamente, conforme exibido na Figura 3, cadaorifício 8 e o orifício 16A é conectado a um orifício coaxial radial correspondente 22fornecido no interior da camada interna 4, o ar comprimido que atinge a superfície 11 àmedida que o ar entra no orifício radial 22 a partir da superfície interna 5 da mencionadacamada 4 (ou melhor, originária de um orifício correspondente habitual fornecido nomandril através do qual sai o ar para criar uma almofada de ar para montagem da manga1 sobre o mencionado mandril).

Segundo uma característica da presente invenção, acamada interna 4 apresenta na sua superfície interna 5, em pelo menos cada flanco 12presente nas extremidades opostas 13 e 14 do corpo de manga 2, um inserto 27 dematerial de um coeficiente de fricção dinâmica e estática muito baixo (tal como de 0,045 a0,050), tal como Teflon, nylon ou dicloreto de molibdênio, um material conhecido comcoeficiente de fricção muito baixo. Este inserto 27 é rígido e não se deforma radialmente,mas possui formato anular rígido (ele também une o orifício 6 da manga). A superfícieinterna 28 deste inserto 27 possui um diâmetro substancialmente igual ao do mandril, deforma a cooperar por meio de interferência com este último na montagem ou remoção damanga sobre ele.

A espessura radial deste inserto é muito pequena e é de 0,4a 0,7 mm, mas contribui com o enrijecimento da manga junto com a presença dos flancosrígidos 12. Ao mesmo tempo, como o seu material componente possui baixo coeficientede fricção, mesmo se o diâmetro interno de cada inserto (e, portanto, o seu orifício demanga 6) for substancialmente igual ao diâmetro externo do mandril (ou seja, elecorresponde ao desse último, desconsiderando as tolerâncias), a manga pode começar aser montada sobre o mencionado mandril até que a camada interna 4 da mencionadamanga entre em contato com a superfície externa do mencionado mandril.

Ao alimentar ar para a superfície externa deste último, essacamada expande-se radialmente e, portanto, a manga pode prosseguir com a suamontagem até que seja completamente sobreposta sobre o mandril. Ao encerrar aalimentação de ar, a camada 4 contrai-se sobre o mandril para travar por torção a mangasobre essa última.

Como o diâmetro interno de cada inserto 27 ésubstancialmente igual ao do mandril, a manga encaixa-se nessa última sem folga.

Em virtude desta solução, a camada interna 4 podeexpandir-se, a fim de montar a manga 1 sobre o mandril (em virtude da ação do arpresente entre os dois), muito embora o mandril seja muito rígido durante o uso (devidoaos flancos rígidos sustentadores de carga). Isso evita que as vibrações geradas duranteo uso da manga em uma máquina de impressão sejam capazes de deformar a manga, deforma a torná-la inutilizável ou causar redução da qualidade de impressão.

A presente invenção oferece uma manga com baixo peso,mas alta rigidez. Dever-se-á observar que os flancos 12 podem ser em qualquer númeroe podem ser posicionados na extremidade da manga 13 e 14 ou (relativamente)espaçados dela, dentro do espaço 30 entre as camadas 4 e 10 ao longo do eixo demanga.

Embora apresentando uma camada interna que édeformável (exceto nos insertos 27), de forma a facilitar a sua montagem sobre ummandril utilizando ar comprimido, a manga conforme a presente invenção é altamenterígida e resistente às vibrações que surgem durante o seu uso em uma máquina deimpressão. Desta forma, a manga conforme a presente invenção, embora utilizável naforma de mangas adaptadoras, não é submetida às deformações apresentadas por essasúltimas, particularmente se utilizadas sobre mandris que giram a mais de 400 rpm.

A manga conforme a presente invenção é obtida criando-seos insertos anulares 27 sobre um mandril formador de manga em posiçõescorrespondentes às consideradas pelos flancos 12 no interior da manga. Esses insertossão obtidos, por exemplo, depositando-se sobre o mandril uma camada apropriada dematerial com baixo coeficiente de fricção, tal como dicloreto de molibdênio, e aguardandoum tempo apropriado (tal como um dia) para a solidificação dessa camada. Todo oconjunto poderá ser colocado em um forno sob temperatura apropriada (tal como 70°C a85°C) para permitir o endurecimento dessa camada em um tempo mais curto.

Utilizando métodos conhecidos, o forro de fibra de vidrounido com resina epóxi (ou similar) é aplicado em seguida para formar a camada interna4; após o seu endurecimento (dentro de tempos conhecidos e por meio de métodosconhecidos), os flancos 12 são colocados na posição e a camada externa 12 já formadada mesma forma que a camada 4 é aplicada sobre eles. A camada 4 e a camada 10 sãofixadas por meio de colagem. A superfície 11 da camada 10 é lixada em seguida naforma e depois do tempo relevante conhecido dos técnicos no assunto.

Em virtude do método de produção descrito(resumidamente) acima, cada inserto 27 torna-se inseparavelmente rígido com a camada4 e forma uma única peça com ele.

Foram descritas e indicadas diversas realizações dapresente invenção. Outras, entretanto, são possíveis à luz do relatório descritivo acima edevem ser consideradas como encontrando-se dentro do escopo das reivindicações aseguir.

Claims (7)

1. Manga adaptadora (1) para montagem sobre um mandrilgiratório de uma máquina impressora a fim de sustentar um cilindro de impressão queconduz dados e/ou imagens a serem impressas, em que a mencionada manga apresentaum corpo cilíndrico em camadas (2) que compreende uma camada interna (4) que defineum orifício (6) que permite a montagem da manga (2) sobre o mandril e uma camadaexterna (10) para sustentar o cilindro de impressão, em que são fornecidos condutores(18) no interior da mencionada manga para permitir a alimentação de ar comprimidosobre uma superfície externa (11) da mencionada camada externa (10) para permitir amontagem de um cilindro de impressão sobre ela, em que flancos espaçadoressustentadores de carga (12) são dispostos entre as mencionadas camadas (4, 10), osmencionados flancos (12) são posicionados dentro de um espaço vazio (30) presenteentre a camada interna (4) e a camada externa (10) da manga (12), para fornecer rigideze não deformação durante o uso da manga com o tempo, caracterizada pelo fato de queum inserto anular (27) de material com coeficiente de fricção muito baixo, tal como Teflon1nylon ou dicloreto de molibdênio, é fornecido em cada flanco (12) no interior da superfícieinterna (5) da camada interna (4) do corpo em camadas (2), o mencionado materialpossui um coeficiente de fricção estática e dinâmica de 0,045 a 0,050, o mencionadoinserto (27) é rígido e não deformável e possui um diâmetro interno igual ao do mandrilsobre o qual a manga deve ser montada.

2. Manga conforme a reivindicação 1, caracterizada pelofato de que o mencionado inserto (27) forma uma única peça com a camada interna (4)da manga.

3. Manga conforme a reivindicação 1, caracterizada pelofato de que os flancos (12) são posicionados pelo menos em correspondência comextremidades opostas (13, 14) do corpo em camadas (2) ou próximos a elas.

4. Manga conforme a reivindicação 1, caracterizada pelofato de que os flancos (12) são de material rígido com dureza de 80 a 95 Shore D, emque o mencionado material é preferencialmente fibra de carbono unida com resina epóxi.

5. Manga conforme a reivindicação 1, caracterizada pelofato de que pelo menos alguns dos mencionados flancos (12) apresentam orifícios (16A)coaxiais aos orifícios (18) da camada externa (10) do corpo em camadas (2), paratransferir o ar comprimido para a superfície externa (11) da mencionada camada.

6. Manga conforme a reivindicação 5, caracterizada pelofato de que os mencionados orifícios (16A) nos flancos são conectados a orifícios (16B)fornecidos nesses últimos paralelamente ao eixo longitudinal (W) da manga (1) econectados entre si por meio de tubos ou condutores (21, 31) dispostos no espaço vazio(30) entre a camada interna (4) e a camada externa (10) do mencionado corpo emcamadas (2).

7. Manga conforme a reivindicação 5, caracterizada pelofato de que os mencionados orifícios (16A) dos flancos (12) são conectados a orifícios(22) fornecidos na camada interna (4) do corpo em camadas (2), em que os mencionadosorifícios (22) da mencionada camada (4) abrem-se no interior do orifício longitudinal (6)da manga.