ES3065923T3 - Method and apparatus for preventing printing errors in digital printing by means of defective printing nozzles - Google Patents

Method and apparatus for preventing printing errors in digital printing by means of defective printing nozzles

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ES3065923T3
ES3065923T3 ES23172734T ES23172734T ES3065923T3 ES 3065923 T3 ES3065923 T3 ES 3065923T3 ES 23172734 T ES23172734 T ES 23172734T ES 23172734 T ES23172734 T ES 23172734T ES 3065923 T3 ES3065923 T3 ES 3065923T3
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Abstract

La invención se refiere a un método para prevenir errores de impresión en la impresión digital causados por boquillas de impresión defectuosas en una impresora digital, en el cual el método comprende los pasos: i. Monitorear al menos una boquilla de impresión de la impresora digital y registrar la salida de impresión de al menos una boquilla de impresión y de cada boquilla de impresión monitoreada adicional; ii. Especificar un valor objetivo y un valor de tolerancia para la salida de impresión de cada boquilla de impresión monitoreada de la impresora digital; iii. Calcular y almacenar la desviación de la salida de impresión de al menos una boquilla de impresión monitoreada con respecto al valor objetivo de esa boquilla de impresión; iv. Corregir la salida de impresión de al menos una boquilla de impresión si la desviación de la salida de impresión de al menos una boquilla de impresión monitoreada es mayor que el valor de tolerancia. [0002] Además, la invención proporciona un dispositivo para prevenir errores de impresión en la impresión digital causados por boquillas de impresión defectuosas y un método para imprimir un diseño de impresión con una impresora digital sobre un sustrato. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Procedimiento y dispositivo para prevenir errores de impresión en la impresión digital debidos a toberas de impresión defectuosas
[0003] La invención se refiere a un procedimiento para prevenir errores de impresión en la impresión digital debidos a toberas de impresión defectuosas.
[0004] Además, la invención proporciona un dispositivo para prevenir errores de impresión en la impresión digital debidos a toberas de impresión defectuosas y a un procedimiento para imprimir un diseño decorativo de impresión en un material de soporte mediante una impresora digital.
[0005] Para la representación de patrones de impresión o la reproducción de patrones de impresión existe una variedad de soluciones técnicas. Por el término técnica de impresión se entienden todos los procedimientos de reproducción de patrones de impresión como la impresión tipográfica, la impresión offset, el huecograbado, la impresión flexográfica, la serigrafía y la impresión digital. En estas técnicas de impresión, se aplican diferentes procedimientos para transferir un medio de impresión, como por ejemplo una tinta, a un sustrato. Cada técnica de impresión ofrece ventajas diferentes y se utiliza por tanto en distintos campos de aplicación.
[0006] Los campos de aplicación de la técnica de impresión son muy diversos. Un ejemplo bien conocido es, por ejemplo, la impresión de medios de impresión, papeles pintados y similares. En la fabricación de laminados para suelos o elementos de revestimiento de paredes y techos, por ejemplo, se usa la llamada impresión de diseños decorativos. En este caso, a menudo se imprime en tableros derivados de la madera. Existen varias posibilidades para decorar tableros derivados de la madera. En el pasado, se usaba a menudo el revestimiento de tableros derivados de la madera con un papel decorativo, en el que no hay limitaciones en cuanto a la variedad de papeles decorativos con diferentes patrones. Como alternativa al uso de papeles decorativos en tableros derivados de la madera, se ha desarrollado la posibilidad de la impresión directa en los tableros derivados de la madera, suprimiéndose la impresión de papel y su posterior contracolado o el revestimiento directo en los tableros derivados de la madera. Las principales técnicas de impresión empleadas en este caso son los procedimientos de impresión en huecograbado y de impresión digital. Para usar estos procedimientos de impresión, el diseño decorativo de impresión está disponible como plantilla digital que reproduce los colores y la distribución cromática del diseño decorativo de impresión. Al inicio del proceso de impresión, se crea un archivo de separación en el que el patrón de impresión se descompone en los colores básicos que han de ser impresos.
[0007] En la impresión digital, el patrón de impresión se transfiere directamente de un ordenador a una impresora digital, como por ejemplo una impresora láser o impresora de inyección de tinta. Por lo tanto, en la impresión digital se suprime el uso de formas de impresión estáticas y, por tanto, también las limitaciones de la longitud de datos de impresión y la anchura de datos de impresión de las patrones de impresión. Por tanto, la impresión digital ofrece un alto grado de flexibilidad y variabilidad en cuanto a los motivos de impresión y no impone ningún tipo de limitaciones a la repetición. Por el estado de la técnica, la impresión digital también se conoce para imprimir sobre tableros derivados de la madera. El documento EP 2181 852 B1, por ejemplo, se refiere a un procedimiento de impresión digital para imprimir sobre paneles planos a base de madera. Los paneles planos se imprimen directamente con una impresora digital.
[0008] El documento US 2007/103500 A1 divulga un procedimiento para prevenir errores de impresión en la impresión digital y un dispositivo correspondiente.
[0009] En la impresión digital se suelen usar los colores básicos cian, magenta, amarillo y negro (CMYK). El modelo de color CMYK es un modelo de color sustractivo, representando las siglas CMYK los tres componentes de color cian, magenta, amarillo y la parte de negro (key) como profundidad de color. Con este sistema de color puede reproducirse un espacio de color (gamut) que satisface muchos requisitos de los ámbitos más diversos. En la impresión digital, el medio de impresión se aplica sobre el sustrato gota a gota. Para ello, el cabezal de impresión presenta una multiplicidad de toberas de impresión, pudiendo cada tobera de impresión dispensar un medio de impresión gota a gota.
[0010] En el estado de la técnica se conocen las llamadas toberas piezoeléctricas, en las que el medio de impresión sale disparado por presión de la tobera de impresión (US 2005/0063016 A1). La presión es establecida por un elemento piezoeléctrico. En los materiales piezoeléctricos, el efecto de la presión hace que se produzcan cargas en las superficies del material. A la inversa, el efecto piezoeléctrico inverso provoca en estos materiales un cambio de longitud cuando se aplica una tensión eléctrica. Este efecto convierte la energía eléctrica en energía mecánica y se utiliza en los llamados actuadores piezoeléctricos. Los actuadores piezoeléctricos, conocidos por el estado de la técnica, permiten unos recorridos de ajuste de entre unos 10 µm y unos milímetros, dependiendo de su estructura. Los expertos en la materia conocen, por ejemplo, los actuadores longitudinales, actuadores de cizallamiento, actuadores tubulares, contractores y actuadores de flexión. Mientras que los actuadores longitudinales pueden alcanzar unos recorridos de ajuste comprendidos en el intervalo de unos 10 µm a unos 100 µm, los actuadores de flexión se caracterizan por recorridos de ajuste de hasta algunos milímetros.
[0011] En las toberas de impresión de los cabezales de impresión, se aplica una tensión en el actuador piezoeléctrico, provocando su deformación y también la deformación de la pared de un conducto para el medio de impresión en la tobera de impresión. Esto hace que cambie el volumen del conducto, provocando que una gota del medio de impresión del tamaño deseado salga disparada por la tobera de impresión. Para controlar la tobera de impresión se utiliza la llamada "forma de onda". La "forma de onda" describe el curso de tensión que se aplica a un actuador piezoeléctrico a lo largo del tiempo provocando su deformación.
[0012] Cuando la gota sale de la tobera del cabezal de impresión, suele formar un ligamento que, en el mejor de los casos, es succionado hacia dentro de la gota. Sin embargo, también puede ocurrir que el ligamento se atomice y forme una fina niebla. Esta niebla de pulverización ensucia las toberas del cabezal de impresión y otros elementos del dispositivo de impresión. Con el tiempo, esto deteriora la calidad de impresión y es necesario limpiar la impresora.
[0013] Otro problema es la condensación de vapor de agua en el cabezal de impresión, que puede perjudicar la calidad de impresión o incluso dañar el cabezal de impresión.
[0014] La funcionalidad de las toberas de impresión también puede verse limitada por el polvo de papel, las burbujas de aire o el secado de la tinta. Debido a su estructura técnica, las impresoras digitales además a menudo son susceptibles de sufrir averías en los cabezales de impresión. El fallo de un cabezal de impresión se reconoce inmediatamente por la aparición de rayas en la imagen impresa sobre el sustrato.
[0015] Aunque la impresión digital puede utilizarse muy ventajosamente en muchos ámbitos, la calidad de la imagen impresa depende del perfecto funcionamiento de los cabezales de impresión y, en particular, de las toberas de impresión. Por el estado de la técnica se conoce, por ejemplo, el documento EP 3691 904 B1 que trata de un procedimiento de simulación de madera. El objeto de la memoria de patente es un procedimiento para evitar que las toberas individuales de los cabezales de impresión se obstruyan debido al polvo o al efecto del calor. El rendimiento de las toberas individuales de los cabezales de impresión se controla mediante la supervisión del diseño decorativo impreso. Aquí, cada píxel impreso se asigna a una o varias toberas y se saca una conclusión sobre qué toberas ya no han estado imprimiendo durante qué periodo de tiempo. Si el tiempo T1 en el que una tobera ha estado inactiva supera un valor límite predefinido, esta tobera se programa para la "limpieza".
[0016] La "limpieza" de las toberas reconocidas como inactivas y, dado el caso, también de las toberas contiguas se realiza mediante la impresión de una "máscara". Se trata de imprimir con tamaños de gota más pequeños en las estructuras ramificadas, estructuras porosas o similares del diseño decorativo ("máscara"), para limpiar las toberas inactivas y evitar que se obstruyan. La "máscara" impresa no debe notarse visualmente en la imagen impresa y no sirve para compensar o corregir errores de impresión, sino solo para limpiar las toberas de impresión.
[0017] Sin embargo, el documento EP 3691 901 B1 solo hace posible la detección de toberas de impresión inactivas a base de defectos de calidad de la imagen impresa. Aunque limpiando la tobera de impresión se pueden evitar más defectos de calidad durante la impresión posterior, los diseños decorativos ya impresos suelen ser mercancía de desecho. Además, se producen tiempos de inactividad de la instalación de impresión cuando deben limpiarse toberas de impresión.
[0018] El documento EP 3656 571 A1 trata de la compensación de errores de impresión en un diseño decorativo impreso durante la impresión. La supervisión de las toberas se describe en el sentido de que los puntos defectuosos en la impresión se detectan sobre la base de una impresión anterior de un diseño decorativo o de una impresión de referencia. A continuación, se realizan correcciones para la impresión posterior de acuerdo con el documento EP 3 656 571 A1. Se ajustan los tamaños de gota de las toberas individuales o de las toberas contiguas. Sin embargo, este procedimiento solo puede reaccionar ante un diseño decorativo ya impreso incorrectamente o ante una referencia impresa incorrectamente. Esto requiere mucho tiempo y es costoso, ya que no se pueden evitar los desechos. Por lo tanto, la invención tiene el objetivo de proporcionar un procedimiento en el que la calidad de impresión pueda mantenerse constantemente alta, aumentando así la rentabilidad de los procedimientos de impresión.
[0019] Para ello, la invención proporciona un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 y un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8.
[0020] Descripción detallada
[0021] La invención proporciona un procedimiento en el que se evitan los desechos o las impresiones con defectos de calidad debidos al mal funcionamiento de las toberas de impresión, por el hecho de que se evitan las impresiones con defectos de calidad debidos al mal funcionamiento de toberas de impresión. El procedimiento para prevenir errores de impresión en la impresión digital debidos a toberas de impresión defectuosas presenta una impresora digital.
[0022] La impresora digital presenta al menos un cabezal de impresión con al menos una tobera de impresión, presentando la tobera de impresión un actuador piezoeléctrico. Las impresoras digitales con toberas piezoeléctricas son ampliamente conocidas por los expertos. En general, un cabezal de impresión presenta más de una tobera de impresión. Los cabezales de impresión disponibles en el mercado pueden presentar, por ejemplo, 1.200 toberas de impresión por pulgada.
[0023] De acuerdo con la invención, se supervisa al menos una tobera de impresión de la impresora digital y se detecta su rendimiento de impresión. Si se supervisan varias toberas de impresión, se detecta el rendimiento de impresión de cada una de las toberas de impresión supervisadas.
[0024] En una forma de realización del procedimiento de acuerdo con la invención, se supervisan entre el 20 % y el 100 %, preferentemente entre el 50 % y el 100 % de las toberas de impresión de la impresora digital.
[0025] En una forma de realización de la presente invención, al menos una tobera de impresión se supervisa por el hecho de que
[0026] • se supervisa la expansión de los actuadores piezoeléctricos de la tobera de impresión y/o
[0027] • se supervisa la tensión aplicada en el actuador piezoeléctrico de la tobera de impresión.
[0028] La expansión de los actuadores piezoeléctricos puede realizarse, por ejemplo, mediante la supervisión de la presión en el conducto del medio de impresión adyacente al actuador piezoeléctrico. Sin embargo, también se conocen por el estado de la técnica las llamadas "señales piezoeléctricas de autodetección", que pueden utilizarse para supervisar la expansión de los actuadores piezoeléctricos.
[0029] Adicional o alternativamente, la tobera de impresión también se puede supervisar a través de la tensión aplicada en el actuador piezoeléctrico.
[0030] Los datos obtenidos durante la supervisión de la al menos una tobera de impresión se transmiten a una unidad de computación, en lo sucesivo también denominada ordenador, con un software adecuado. El software puede utilizarse para determinar el rendimiento de impresión de la tobera de impresión supervisada.
[0031] Mediante la supervisión de una tobera de impresión, se puede determinar cómo funciona una tobera de impresión o si está funcionando realmente (rendimiento de impresión igual a cero). El rendimiento de impresión de la tobera de impresión supervisada puede determinarse en una escala predefinida que está integrada en el software. Dicha escala puede determinarse, por ejemplo, mediante mediciones de referencia y entonces se guarda en el software.
[0032] La supervisión de las toberas de impresión mediante la supervisión de los actuadores piezoeléctricos tiene la gran ventaja de que los fallos de funcionamiento de los actuadores piezoeléctricos y, por tanto, de las toberas de impresión pueden detectarse ya durante la impresión. De esta manera, se puede intervenir directamente en el proceso de impresión y realizar correcciones para mantener la calidad de impresión.
[0033] Una ventaja particular sobre el estado de la técnica es que no solo se detectan defectos ya producidos en la imagen impresa debidos al mal funcionamiento de las toberas de impresión, sino que dichos defectos se evitan en gran medida mediante las correcciones realizadas. Como consecuencia, los desechos causados por la impresión con toberas de impresión defectuosas pueden minimizarse o incluso evitarse por completo. De este modo, la calidad de impresión se mantiene constante a lo largo de todo el proceso de impresión.
[0034] En una forma de realización, adicionalmente a la supervisión de la al menos una tobera de impresión, también puede supervisarse ópticamente la imagen impresa por la impresora digital. Esta supervisión puede realizarse, por ejemplo, mediante una cámara digital, una cámara espectral o una cámara hiperespectral.
[0035] La cámara espectral es, por ejemplo, una cámara multiespectral con 12 canales de imagen por píxel grabado, que genera un píxel por canal de imagen. Esto crea un espectro de color de 12 canales de imagen por píxel grabado. La técnica convencional de sensores dota a los píxeles individuales de un sensor CMOS de diferentes filtros de color, de modo que se puede registrar una pluralidad de informaciones espectrales a partir de una imagen grabada.
[0036] En la cámara hiperespectral, la luz se divide espectralmente por píxel por medio de un dispositivo óptico, por ejemplo un prisma, y los distintos rangos espectrales se miden por separado. De esta manera, aumenta la resolución espectral en comparación con una cámara multiespectral a aproximadamente 20 a 250 o más canales de imagen.
[0037] A diferencia de una cámara RGB convencional, no se obtiene solo un color por píxel, sino una distribución espectral con bastante más profundidad de información.
[0038] Mediante la supervisión óptica puede realizarse adicionalmente un control de la calidad de la imagen impresa. Las imágenes grabadas por la supervisión óptica se transmiten a una unidad de computación donde son evaluados por un software adecuado.
[0039] En una forma de realización, con la ayuda de un software de IA puede realizarse adicionalmente un reconocimiento de tendencia de la calidad de impresión y/o una predicción de la evolución de la calidad de impresión. El resultado del reconocimiento de tendencia y/o la predicción por parte del software de IA puede tenerse en cuenta al determinar el rendimiento de impresión de las toberas de impresión, por ejemplo, teniendo en cuenta los posibles resultados del software de IA al crear la escala predefinida descrita anteriormente.
[0040] En otra forma de realización de la presente invención, los resultados del software de IA pueden utilizarse para comprobar los rendimientos de impresión determinados de las toberas de impresión. Si los resultados del software de IA se desvían de al menos un rendimiento de impresión determinado, se puede emitir un mensaje de mercancías a un usuario. De esta manera, se puede realizar un control de calidad adicional.
[0041] En otra forma de realización, se puede realizar una comparación con una imagen de referencia guardada en el software, a fin de poder detectar defectos. Si se detectan defectos, se puede emitir un mensaje de advertencia a un usuario y/o se realizan correcciones adicionales en el rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión de acuerdo con la presente invención.
[0042] De acuerdo con la invención, se predefinen un valor teórico y un intervalo de tolerancia para cada tobera de impresión supervisada. El valor teórico define la plena funcionalidad de la tobera de impresión y el valor de tolerancia indica en qué % puede rebasarse por exceso o por defecto el valor teórico.
[0043] En una forma de realización, el valor de tolerancia está comprendido entre el 1 % y el 70 %, preferentemente entre el 1 % y el 65 %, de forma particularmente preferente entre el 1 % y el 60 %. De este modo, se puede tener en cuenta un cambio en el rendimiento de una tobera de impresión de entre el 1 % y el 70 %. Los requisitos de calidad de una imagen impresa pueden regularse ajustando el valor de tolerancia. Cuanto más pequeño sea el valor de tolerancia, menos se toleran los cambios en el rendimiento de una tobera de impresión y mayor es la calidad de impresión de la imagen impresa.
[0044] De acuerdo con la invención, la desviación del rendimiento de impresión medida de al menos una tobera de impresión del valor teórico se calcula y, a continuación, se almacena. La desviación se compara con el valor de tolerancia y si la desviación es mayor que el rango de tolerancia especificado, se realiza una corrección del rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión.
[0045] En una forma de realización, la desviación del rendimiento de impresión del respectivo valor teórico se determina para cada tobera de impresión supervisada.
[0046] De acuerdo con la invención, la corrección del rendimiento de impresión puede, pero no tiene que, tener lugar en la tobera de impresión cuyo rendimiento de impresión haya caído por debajo del valor de tolerancia. En una forma de realización, esto hace posible, por ejemplo, corregir las toberas de impresión contiguas a la tobera de impresión de funcionamiento defectuoso, evitando así una pérdida de calidad en la imagen impresa.
[0047] En una forma de realización de la presente invención, el rendimiento de impresión de una tobera de impresión se corrige mediante la corrección de al menos una tobera de impresión de la impresora digital y/o mediante la corrección de los datos de separación.
[0048] De acuerdo con la invención, las correcciones de al menos una tobera de impresión se pueden realizar mediante • una corrección de los datos de separación; y/o
[0049] • una regulación de la tensión de la tobera de impresión, cuyo rendimiento de impresión esté por debajo del valor de tolerancia; y/o
[0050] • la regulación de la tensión de toberas de impresión contiguas a la tobera de impresión, cuyo rendimiento de impresión esté por debajo del valor de tolerancia; y/o
[0051] • mediante la modificación del ángulo de impresión de al menos una tobera de impresión contigua.
[0052] Una corrección en una tobera de impresión de la impresora digital puede realizarse mediante
[0053] • una regulación de la tensión de la tobera de impresión, cuyo rendimiento de impresión esté por debajo del valor de tolerancia; y/o
[0054] • la regulación de la tensión de toberas de impresión contiguas a la tobera de impresión, cuyo rendimiento de impresión esté por debajo del valor de tolerancia; y/o
[0055] • mediante la modificación del ángulo de impresión de al menos una tobera de impresión contigua.
[0056] En una forma de realización, la unidad de computación envía una señal a la propia tobera de impresión defectuosa afectada y/o a una tobera o toberas de impresión contiguas para compensar el valor de estado de la tobera defectuosa ordenando un tamaño de gota modificado. El tamaño de gotas se regula a través de la tensión y, por tanto, a través de la forma de onda presente en el actuador piezoeléctrico de una tobera de impresión. El tamaño de gotas habitual se sitúa en el intervalo de 1 a 8 picolitros.
[0057] Las toberas de impresión contiguas están dispuestas preferentemente en la dirección de la anchura de impresión junto a la tobera de impresión defectuosa. Todas las combinaciones concebibles son posibles. Se puede ajustar solo el rendimiento de impresión de la tobera de impresión defectuosa, solo el rendimiento de impresión de una tobera de impresión contigua o de toberas de impresión contiguas o también el rendimiento de impresión de la tobera de impresión defectuosa y el rendimiento de impresión de una tobera de impresión contigua o de toberas de impresión contiguas.
[0058] La tobera de impresión detectada como defectuosa también puede desconectarse y ser compensada totalmente por la tobera de impresión contigua o las toberas de impresión contiguas.
[0059] Debido al aumento de la aplicación de tinta de la tobera de impresión defectuosa y/o a la compensación de la aplicación de tinta por parte de una o varias toberas de impresión contiguas, el fallo de una tobera de impresión ni siquiera es visible en la imagen impresa. Como resultado, tampoco se aprecian defectos en la imagen impresa.
[0060] En otra forma de realización, las toberas de impresión contiguas a la tobera de impresión defectuosa imprimen en un ángulo con respecto a la dirección de la tobera de impresión defectuosa. El ángulo de las toberas de impresión contiguas debe seleccionarse de forma que la gota caiga en la posición central y cubra las zonas de impresión de ambas toberas de impresión. Así, la gota prácticamente cubre partes de su propio zona de impresión, así como de la zona de impresión de la tobera de impresión defectuosa.
[0061] En otra forma de realización, el rendimiento de impresión de una tobera de impresión se corrige mediante una corrección de los datos de separación.
[0062] La tobera de impresión defectuosa se compensa entonces por el hecho de que se adaptan los datos de separación de las distintas filas de colores/filas de cabezales de impresión, con lo que una tobera de impresión defectuosa se compensa ajustando los datos del archivo de impresión y/o las toberas de impresión contiguas a la tobera de impresión defectuosa también se hacen cargo de esta zona.
[0063] Por medio de software se ajustan los datos de separación digital proporcionando información de impresión a la/s zona/s de la/s tobera/s de impresión contigua/s, con el fin de compensar la caída de rendimiento o incluso el fallo de la tobera de impresión defectuosa. Además, pueden adaptarse también los datos de separación, de manera que la tobera de impresión defectuosa imprima con mayor intensidad. También es posible una combinación.
[0064] Las separaciones contienen píxeles en blanco y negro para cada imagen impresa, que se transmiten a las toberas de impresión. Blanco significa que no se imprimirá, 100 % negro significa que se imprimirá la gota más grande. Así, a través del valor del tono de color negro se controla el tamaño de gotas en la impresión. Por ejemplo, el blanco no se imprime hasta el 30 % de la gota 1 (pequeña), hasta el 60 % de la gota 2 (mediana) y por encima de la gota 3 (grande). En la imagen impresa y en el archivo de separación, siempre está asignada un área determinada a una tobera de impresión en la dirección de impresión, dependiendo de la resolución en el ancho de impresión. Así, en el caso de una tobera de impresión defectuosa, el archivo de separación de esta zona estrecha de la tobera puede adaptarse por medio de software. Por ejemplo, se puede aumentar la intensidad de una zona en una cantidad determinada o se puede eliminar la línea y desconectar así la tobera de impresión. Al mismo tiempo, las toberas de impresión contiguas pueden imprimir más para compensar la tobera de impresión desconectada.
[0065] Además, es posible que, con el tiempo, las toberas de impresión que imprimen demasiado vean reducido el tamaño de sus gotas por la unidad de computación o que los datos de separación se adapten reduciendo la información de impresión para imprimir gotas más pequeñas.
[0066] En una forma de realización, los datos de separación se adaptan en el curso del proceso de impresión. Esto tiene la ventaja de que el proceso de impresión no tiene que interrumpirse, lo que aumenta la rentabilidad del proceso de impresión.
[0067] En una forma de realización, se realiza una corrección modificando tanto los datos de separación como la tensión de al menos una tobera de impresión.
[0068] La medida en que debe modificarse la tensión de una tobera de impresión y/o los datos de separación para lograr una determinada modificación puede predefinirse, por ejemplo, mediante registros de datos de corrección. Estos registros de datos pueden crearse previamente en condiciones de impresión exentas de errores (todas las toberas de impresión funcionan perfectamente) e indican qué influencia en el resultado de la impresión ha tenido una determinada corrección.
[0069] Además, la invención proporciona un dispositivo para prevenir errores de impresión en la impresión digital debidos a toberas de impresión defectuosas, estando el dispositivo concebido para llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invención. El dispositivo presenta
[0070] • una impresora digital;
[0071] • una unidad de computación;
[0072] • al menos un medio para supervisar el rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión de la impresora digital.
[0073] El dispositivo presenta al menos una unidad de computación en la que se recogen los datos de la supervisión de la al menos una tobera de impresión y en la que se calcula la desviación del rendimiento de impresión del valor teórico. Además, la desviación se compara con el valor de tolerancia en la unidad de computación y se activa una corrección de acuerdo con el procedimiento de acuerdo con la invención. Para ello, la unidad de computación controla
[0074] • la tensión de los actuadores piezoeléctricos de las toberas de impresión de una impresora digital;
[0075] y/o
[0076] • el ángulo de impresión de al menos una tobera de impresión.
[0077] Además, en una forma de realización, con la unidad de computación pueden adaptarse los datos de separación. El dispositivo presenta al menos un medio para supervisar el rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión. Puede ser, por ejemplo, un sensor de impresión adecuado en el canal del medio de impresión u otros sensores adecuados para controlar la expansión de los actuadores piezoeléctricos y/o su tensión. Los medios para la supervisión del rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión están conectados a la al menos una unidad de computación, para transferir las señales detectadas a la unidad de computación.
[0078] En una forma de realización, el dispositivo presenta además al menos un medio para la supervisión óptica de la imagen impresa de la impresora digital. Puede ser, por ejemplo, una cámara digital, una cámara espectral o una cámara hiperespectral. La cámara digital, la cámara espectral o la cámara hiperespectral están conectadas preferentemente a la al menos una unidad de computación.
[0079] Además, la invención proporciona un procedimiento para imprimir un diseño decorativo de impresión en un material de soporte con una impresora digital. En el procedimiento
[0080] • al menos una tobera de impresión de la impresora digital se supervisa con un procedimiento de acuerdo con la invención mientras se imprime un diseño decorativo de impresión en un material de soporte mediante la impresora digital.
[0081] En una forma de realización de la invención, todas las toberas de impresión de la impresora digital se supervisan con un procedimiento de acuerdo con la invención.
[0082] En otra forma de realización de la invención, el material de soporte se selecciona del grupo que comprende papel, vidrio, metal, láminas, materiales derivados de la madera, en particular tableros MDF o HDF, tableros WPC, chapas, capas de barniz, tableros de materia sintética, materia sintética reforzada con fibras, papel duro y tableros de soporte inorgánicos.
[0083] Las características descritas para los procedimientos de acuerdo con la invención se aplican de la misma manera al dispositivo de acuerdo con la invención y viceversa.
[0084] Con la presente invención, los fallos o pérdidas de potencia de toberas de impresión individuales pueden reconocerse y corregirse ventajosamente prematuramente, evitando así defectos en la imagen impresa. De este modo, se puede intervenir en el proceso de impresión por tanto con más antelación que con los procedimientos del estado de la técnica, por lo que la calidad de impresión puede mantenerse a un alto nivel. La invención ofrece por tanto una posibilidad de supervisar los procesos de impresión de forma preventiva, de modo que las toberas de impresión defectuosas se reconozcan prematuramente y su influencia en la imagen impresa se elimine ya durante el proceso de impresión. Además, aumenta la rentabilidad de los procesos de impresión, ya que se pueden minimizar los desechos. De este modo, los fabricantes de productos impresos ahorran costes gracias a menos desechos, menos tiempos de inactividad y reciben menos reclamaciones que se hubieran colado por el control de calidad. Sobre todo, mediante la presente invención se pueden minimizar los tiempos de inactividad de los sistemas de impresión que, de otro modo, serían necesarios para limpiar las toberas de impresión.
[0085] A continuación, la invención se explica con más detalle con la ayuda de 3 ejemplos de realización.
[0086] Ejemplo de realización 1 - Caída de rendimiento de la tobera de impresión en la impresión digital en papel
[0087] En una fábrica de tablones de suelo laminado, en una instalación de impresión digital de papel se imprimieron diseños decorativos en rollos de papel para su posterior transformación en paneles decorativos.
[0088] La anchura de impresión o anchura del rollo era de 2060 mm y la resolución de los cabezales de impresión era de 1200 ppp. Había 97.322 toberas de impresión disponibles en la anchura de impresión (2060 mm: 25,4 mm x 1200 ppp). Las toberas de impresión de los cabezales de impresión empleados podían ajustarse eléctricamente de forma individual en su intensidad de impresión por medio de una unidad de computación. Además, se supervisaban las toberas de impresión individuales y se detectaban los datos por medio de la unidad de computación, se calculaba la desviación del valor teórico y esta desviación se comparaba con un valor de tolerancia.
[0089] Se fijó un valor de tolerancia del 20 %.
[0090] Durante la producción, la supervisión de la tobera de impresión 1.112 detectó inicialmente una caída de rendimiento del 17 %. Como aún no se había superado el valor de tolerancia, la tobera de impresión se mantuvo en observación, pero no se tomó ninguna otra medida. Unos minutos más tarde, la tobera perdió bruscamente otro 20 % de su rendimiento, con lo que el total ascendió al 37 %. Se superó por tanto el valor de tolerancia y se aumentó la tensión de la tobera de impresión modificando la forma de onda por medio de la unidad de computación. El reajuste dio lugar a la impresión de una gota más grande, suficiente para compensar el defecto o una raya de color más claro.
[0091] La producción de impresión del rollo de papel pudo utilizarse directamente para el procesamiento posterior, sin errores ni cambios de rollo. El fabricante ahorró costes gracias a menos desechos, menos tiempos de inactividad y menos reclamaciones que se colaran por el control de calidad.
[0092] Ejemplo de realización 2 - Fallo de tobera de impresión en la Impresión digital en papel
[0093] En una fábrica de tablones de suelo laminado, en una instalación de impresión digital de papel se imprimió en rollos de papel para la posterior transformación en paneles decorativos.
[0094] La anchura de impresión o anchura del rollo era de 2060 mm y la resolución de los cabezales de impresión es de 1200 ppp. Había 97.322 toberas de impresión disponibles en la anchura de impresión (2060 mm: 25,4 mm x 1200 ppp). Las toberas de impresión de los cabezales de impresión empleados podían ajustarse eléctricamente de forma individual en su intensidad de impresión por medio de la unidad de computación. Además, se supervisaban las toberas de impresión individuales y se detectaban los datos por medio de una unidad de computación, se calculaba la desviación del valor teórico y esta desviación se comparaba con un valor de tolerancia.
[0095] Se fijó un valor de tolerancia del 60 %.
[0096] Durante la producción, la supervisión de la tobera de impresión 1.112 detectó una caída de rendimiento del 63 %. El rendimiento de la tobera de impresión ya se deterioraba continuamente de antemano y la pérdida en la imagen impresa se compensaba con la/s tobera/s de impresión contigua/s, como en el ejemplo de realización 1. La tolerancia para la desconexión total de la tobera de impresión se fijó en el 60 % y se desconectó la tobera de impresión. Al mismo tiempo, a las dos toberas de impresión 1.111 y 1113 se asignaron, respectivamente a partes iguales de forma inmediata y sin parada de la producción, gotas un 50 % más grandes. Las toberas contiguas compensaron el fallo causado por la tobera de impresión desconectada.
[0097] La producción de impresión del rollo de papel pudo utilizarse directamente para el procesamiento posterior, sin errores ni cambios de rollo. El fabricante ahorraba costes gracias a menos desechos, menos tiempos de inactividad y recibía menos reclamaciones que se hubieran colado por el control de calidad.
[0098] Ejemplo de realización 3 - Caída de rendimiento de la tobera de impresión en la impresión digital en papel (datos de separación)
[0099] En una fábrica de tablones de suelo laminado, en una instalación de impresión digital de papel se imprimieron diseños decorativos en rollos de papel para su posterior transformación en paneles decorativos.
[0100] La anchura de impresión o anchura del rollo era de 2060 mm y la resolución de los cabezales de impresión era de 1200 ppp. Había 97.322 toberas de impresión disponibles en la anchura de impresión (2060 mm: 25,4 mm x 1200 ppp). Las toberas de impresión de los cabezales de impresión empleados podían ajustarse eléctricamente de forma individual en su intensidad de impresión por medio de una unidad de computación. Además, se supervisaban las toberas de impresión individuales y se detectaban los datos por medio de la unidad de computación, se calculaba la desviación del valor teórico y esta desviación se comparaba con un valor de tolerancia.
[0101] Se fijó un valor de tolerancia del 30 %.
[0102] Durante la producción, la supervisión de la tobera de impresión 1.112 detectó inicialmente una caída de rendimiento del 20 %. Como aún no se había superado el valor de tolerancia, la tobera de impresión se mantuvo en observación, pero no se tomó ninguna otra medida. Unos minutos más tarde, la tobera perdió bruscamente otro 20 % de su rendimiento, con lo que el total ascendió al 40 %. Por tanto, se superó el valor de tolerancia y se adaptaron los datos de separación de manera que la tobera de impresión defectuosa imprimiera con más intensidad. De esta manera, se pudo compensar la caída de rendimiento detectada previamente.
[0103] La producción de impresión del rollo de papel pudo utilizarse directamente para el procesamiento posterior, sin errores ni cambios de rollo. El fabricante ahorró costes gracias a menos desechos, menos tiempos de inactividad y menos reclamaciones que se colaran por el control de calidad.

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para prevenir errores de impresión en la impresión digital debidos a toberas de impresión defectuosas, que presenta una impresora digital,
comprendiendo el procedimiento los pasos de
i. la supervisión de al menos una tobera de impresión de la impresora digital y la detección del rendimiento de impresión de la al menos una tobera de impresión y de cada tobera de impresión adicional supervisada; ii. la definición de un valor teórico y un valor de tolerancia para el rendimiento de impresión de cada tobera de impresión supervisada de la impresora digital;
iii. el cálculo y almacenamiento de la desviación del rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión supervisada con respecto al valor teórico de esta tobera de impresión;
iv. la corrección del rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión, cuando la desviación del rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión supervisada es superior al valor de tolerancia, caracterizado por que la corrección del rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión se lleva a cabo mediante
a. una corrección de los datos de separación, en donde los datos de separación contienen píxeles blancos/negros y, a través de éstos, especifican el tamaño de gotas; y/o
b. una regulación de la tensión de la tobera de impresión, cuyo rendimiento de impresión esté por debajo del valor de tolerancia; y/o
c. mediante la modificación del ángulo de impresión de al menos una tobera de impresión contigua.
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que se supervisan entre el 20 % y el 100 %, preferentemente entre el 50 % y el 100 % de las toberas de impresión de la impresora digital.
3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en el paso de procedimiento iii se determina la desviación del rendimiento de impresión con respecto al respectivo valor teórico para cada tobera de impresión supervisada.
4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la al menos una tobera de impresión se supervisa cuando
• se supervisa la expansión de los actuadores piezoeléctricos de la tobera de impresión y/o
• se supervisa la tensión aplicada en el actuador piezoeléctrico de la tobera de impresión.
5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que la imagen impresa por la impresora digital también se supervisa ópticamente.
6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el valor de tolerancia está comprendido entre el 1 % y el 70 %, preferentemente entre el 1 % y el 65 %, de forma particularmente preferente entre el 1 % y el 60 %.
7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una corrección en al menos una tobera de impresión se lleva a cabo además mediante
la regulación de la tensión de toberas de impresión contiguas a la tobera de impresión, cuyo rendimiento de impresión esté por debajo del valor de tolerancia.
8. Dispositivo para prevenir errores de impresión en la impresión digital debidos a toberas de impresión defectuosas, concebido para realizar un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, que presenta
• una impresora digital;
• una unidad de computación;
• al menos un medio para supervisar el rendimiento de impresión de al menos una tobera de impresión de la impresora digital.
9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que el dispositivo presenta además al menos un medio para la supervisión óptica de la imagen impresa de la impresora digital.
10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado por que el al menos un medio para la supervisión óptica de la imagen impresa de la impresora digital es una cámara digital, una cámara espectral o una cámara hiperespectral.
11. Procedimiento para imprimir un diseño decorativo con una impresora digital en un material de soporte,
caracterizado por que
• al menos una tobera de impresión de la impresora digital se supervisa con un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7 mientras un diseño decorativo de impresión está siendo impreso por la impresora digital en un material de soporte.
12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado por que todas las toberas de impresión de la impresora digital se supervisan con un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7.
13. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado por que el material de soporte se selecciona del grupo que comprende papel, vidrio, metal, láminas, materiales derivados de la madera, en particular tableros MDF o HDF, tableros WPC, chapas, capas de barniz, tableros de materia sintética, materia sintética reforzada con fibras, papel duro y tableros de soporte inorgánicos.
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