Procédé pour la fabrication d'un contre-cylindre destiné au matriçage de feuilles d'emballage,
contre-cylindre obtenu suivant ce procédé et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé.
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un contre-cylindre destiné au masticage de feuilles d'emballage, suivant Lequel on produit la surface matricée du contre-cylindre en matière plastique en faisant tourner le eontre-eylindre vierge au contact d'un cylindre de gravure en métal tout en poussant le eont. re-eylindre contre ledit cylindre pendant que l'on chauffe la zone du cylindre qui est en contact avec le contre-cylindre, de manière à obtenir le chauf- fage nécessaire à l'obtention d'une surface douce et dure à la périphérie du contre-cylindre.
L'invention comprend également le contre cylindre obtenu suivant le procédé indiqué, à partir d'un cylindre vierge, plein ou tubu- laire, en matière thermoplastique.
L'invention a encore pour objet un appareil pour la mise en oeuvre du procédé, cet apparei] comprenant un cylindre de gravure en métal, des moyens pour faire tourner le cylindre de gravure en métal au conta et d'un contre-c,ylindre vierge en matière thermoplastique, des moyens pour appliquer sous pres- sion le cylindre contre le contre-cylindre, des moyens pour assurer l'entraînement du con- tre-cylindre sous l'action de la rotation du cylindre, et des moyens pour chauffer le cylindre de gravure.
Ce chauffage peut être avantageusement assure au moyen d'une flamme dirigée vers le cylindre de gravure qui transmet la chaleur au contre-cylindre, une plaque de garde protégeant alors le contre-cylindre contre l'ae- tion directe de ladite flamme pendant l'im- pression sur le contre-cylindre de la gravure portée par le cylindre de gravure.
On peut utiliser le contre-cylindre obtenu par le procédé indiqué dans un dispositif de matricage agissant sur des feuilles d'emballage en coopération avec le cylindre de gra vure qui a servi à l'établir ou avec un autre contre-cylindre obtenu à partir d'un cylindre de gravure correspondant.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, un appareil pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation latérale de cet appareil.
La fig. 2 est une vue en bout du même appareil.
Dans l'exécution du procédé, on part d'un cylindre de gravure 2 en acier nitruré, de préférence, l'acier nitruré étant très dur et ne se déformant pas sensiblement sous l'action de la chaleur. Le cylindre 2 porte la gravure représentant le motif désiré à appliquer sur le contre-cylindre 1. Celui-ci est constitué par une broche ou arbre en acier portant un man c.hon en matière thermoplastique, de préférence une résine polyacrylique.
Ce manchon peut avoir une épaisseur d'environ 19 mm, épaisseur qui convient pour l'établissement d'un contre-cylindre du type représenté ayant un diamètre d'environ 10 cm et une longueur d'environ 12,5 cm, le cylindre en matière thermoplastique ayant sensiblement la même longueur que le cylindre en acier avec un diamètre exactement double de celui de ce cylindre en acier 2. Bien entendu, les diamètres indiqués correspondent à la longueur particulière du flan à matricer.
Les deux cylindres tournent simultanément grâce à la présence d'engrenages droits en prise l'un avec l'autre et solidaires respectivement des deux cylindres, le cylindre en acier 2 faisant deux tours pour chaque tour du contre-cylindre thermoplastique 1. Le cylindre et le contre-cylindre sont montés de manière à tourner en sncjironisme, comme il a été indiqué, sur un support 13, l'axe du contre-cylindre étant disposé au-dessus de l'axe du cylindre de gravure 2. Le contrecylindre en matière thermoplastique doit avoir été porté préalablement à une température suffisante pour supprimer toutes les tensions internes, après quoi, on l'a tourné au tour et poli au diamètre exact.
Le socle 16 de l'appareil est constitué par des tubes et porte à sa partie supérieure une table 17 sur laquelle est boulonné le support 13 dans 1ü position verticale représentée. Une plate forme 1.8 8 fixée au socle 16 porte un moteur 19 qui entraîne un compresseur 20 fournissant de l'air à un chalumeau à gaz 21 dirigé vers le cylindre en acier 2 du dispositif de matriçage.
Une courroie 22 relie le moteur à une boîte de changement de vitesses 23 qui entraîne à son tour une petite roue à chaîne 24. Celle-c.i entraîne par l'intermédiaire d'une chaîne 25 une roue à chaîne 26 fixée à un arbre 28 portant le cylindre en acier 2 dont la rotation est ainsi assurée. On peut aussi faire tourner cet arbre 28 au moyen d'une manivelle 27 que l'on peut enlever lorsque l'arbre 28 est entraîné par le moteur.
Le support 13 sert également à la fixation d'une plaque de garde 29 montée de manière à être parallèle à l'axe du cylindre en acier et à s'étendre jusqu'au voisinage immédiat de celui-ci le long d'une génératrice disposée juste au-delà de la ligne de contact entre les cylindres 1 et 2, les cylindres étant supposés avancer dans le sens des flèches. Un dispositif non représenté comprenant un arbre à cames permet d'écarter momentanément le cylindre du contre-cylin- dre avant l'impression.
On remarquera que le support 13 portant les cylindres 1 et 2 peut servir, par exemple après un changement d'orientation amenant les axes des cylindres 1 et 2 dans un plan horizontal et après fixation sur le socle 16, au matrigage d'une feuille d'emballage par passage entre le cylindre 2 et le contre-cylindre 1 convenablement ma tricé suivant le procédé indiqué.
On supposera que, pour matricer la surface du contre-cylindre, le cylindre de gravure 2 entraîné par le moteur 19 et le changc- ment de vitesses 23 dont la vitesse de sortie est de un tour par minutie, tourne lui-même d'un tour complet en trois minutes en raison de la démultiplication assurée par la transmission à chaîne.
La flamme sortant du chalumeau 21 vient frapper la partie du cylindre en acier be trouvant immédiate. ment au-dessous de la plaque de garde 29. Le chalumeau est déplacé longitudinalement d'un mouvement de vaenvient par l'opérateur et la rotation du cylindre assure l'uniformité du chauffage de ce dernier, la plaque de garde serrant à prote- ger le cylindre thermoplastique contre l'action directe de la flamme.
Un pyromètre représenté schématiquemcîit en 34 permet de déceler rapidement les variations de température superficielle du cylindre 2 juste en avant de la ligne de contact entre les cylindres qui sont supposés tourner dans le sens des flèches. Lorsque le pyromètre indique une température de 120 , on pousse lentement Je contre-cylindre thermoplastique vers le cylindre en acier en faisant tourner l'arbre à eames. On laisse le contre-cylindre thermoplastique tourner de deux tours sous l'action de l'engrenage 14-15 avant de l'écarter lentement du cylindre en acier.
Pendant la durée du contact entre les deux cylindres, on règle la flamme de manière à maintenir les indications données par le pyromètre dans la gamme de températures la phis favorable, c'est-à-dire entre 115 et 120'.
Pour des températures inférieures à 115 , la matière thermoplastique est trop dure pour pouvoir recevoir une bonne impression du cylindre en acier, tandis que les températures supérieures à 120 donnent trop de fluidité à la matièrethermoplast. ique, detelle sorte que l'im- pression produite par le cylindre en acier tend à disparaître, le contre-cylindre thermoplastique tendant à reprendre sa forme primitive.
Après que les cylindres ont été écartés l'un de l'autre, on laisse le contre-cylindre thermoplastique faire un tour complet et, pendant ce temps, il se refroidit jusqu'à environ 70O, de manière à pouvoir être utilisé aussitôt.
Conformément au procédé indiqué, on applique la chaleur à la matière thermoplastique par l'intermédiaire du cylindre en acier, ce qui produit seulement un ramollisseinent très local et la matière redevient dure presque immédiatement après le contact avec le cylindre en acier. L'ensemble du procédé peut être exécuté en une demi-heure environ. La surface obtenue sur la matière thermoplastique est très douce et très satisfaisante, car il n'y a presque pas de possibilité pour des corps étrangers d'adhérer à cette surface qui est, par suite, très propre et assure un matriçage très net.
De plus, sous l'action de la chaleur, et lorsque la matière thermoplastique n'est plus au contact du cylindre en acier, les arê tes formées dans s la matière thermoplastique se transforment en bords incurvés de très petit rayon, ce qui donne des profils émoussés très avantageux puisqu'ils suppriment les arêtes aigus et rugueuses susceptibles de déchirer la feuille en cours de matriçage.
Dans certains cas, on pourra utiliser pour le matriçage des feuilles deux contre-cylindres thermoplastiques correspondants, ces contre-cylindres étant établis et rénovés le cas échéant par deux cylindres en acier mères correspondants.
I1 est avantageux de bien repérer les cylindres ou contre-cylindrcs correspondant à un même matriçage pour permettre d'apparier convenablement les cylindres portant les dessins correspondants.
REVENDICATIONS:
I. Procédé de fabrication d'un contre cylindre destiné au matriçage de feuilles d'emballage, caractérisé par le fait que l'on produit la surface matricée du contre-cylindre en matière thermoplastique en faisant tourner le contre-cylindre vierge au contact d'an cylindre de gravure en métal tout en poussant le contre-cylindre contre ledit cylindre pendant que l'on chauffe la zone dudit cylindre qui est en contact avec le contre-cylindre, de manière à obtenir le chauffage nécessaire à l'obtention d'une surface douce et dure à la périphérie du contre-cylindre.