Dispositivo y método de impresión usando tintas curables por energía para impresora flexográfica.

El dispositivo comprende unos grupos de impresión (21) para imprmir húmedo sobre húmedo tintas curables por energía sobre un susrato (23),

y al menos una unidad de emisión de energía (22) paracurar las tintas impresas sobre el sustrato (23) corriente abajode dichos grupos de impresión (21). Cada grupo de impresión (21)comprende una cámara de aplicación de tinta (13) para aplicar tita a un rodillo entintador (11) dispuesto para entintar un rodilo impresor (12). Para cada grupo de impresión (21) hay unos medis para ajustar periódicamente la tinta a unos valores de viscosiad, evaporabilidad y temperatura predeterminados, unos medios paa suministrar tinta a la cámara (13), y unos medios auxiliares aociados a la cámara (13) para contribuir a retirar tinta remanene en unos alvéolos superficiales del rodillo entintador (11) y arellenarlos con tinta fresca

Dispositivo y método de impresión usando tintas curables por energía para impresora flexográfica.

Sector de la técnica La presente invención concierne a un dispositivo y a un método de impresión usando tintas curables por energía para impresora flexográfica.

Estado de la técnica anterior

Las patentes US-A-6284816, US-A-6727295 y EP-A-1133533, de Sun Chemical Corporation, dan a conocer unas tintas para impresión flexográfica curables por energía, con una detallada descripción de los componentes que las integran. Según otro aspecto, estas patentes exponen un método de impresión que combina el uso de la citada tinta curable por energía con dos pasos de procedimiento de impresión, a saber: imprimir la tinta curable por energía sobre un sustrato para obtener una imagen; y someter dicha imagen a radiación actínica o energía térmica, tal como un chorro de electrones o una radiación ultravioleta. Una característica esencial de estas tintas curables por energía es que incluyen un bajo contenido de disolvente y por consiguiente tienen una viscosidad relativamente elevada en comparación con otras tintas convencionales, pero suficientemente baja para fluir adecuadamente, presentando un bajo olor y una buena adhesión.

Estas características de las tintas curables por energía permiten llevar a la práctica una técnica de impresión conocida como “impresión húmedo sobre húmedo”, consistente en imprimir consecutivamente con varios grupos de impresión diferentes colores superpuestos sobre un mismo sustrato y efectuar posteriormente una única operación de curado, por ejemplo, usando un chorro de electrones, corriente abajo de los grupos de impresión. Al no haber la necesidad de curar cada color antes de la impresión del siguiente, se pueden conseguir velocidades de impresión más altas. Las tintas curables por energía pueden ser solubles en agua y es conocido utilizar un agente modificador de la evaporabilidad, tal como el amoníaco, para mejorar la capacidad de secado de la tinta una vez impresa así como la capacidad de soportar una subsiguiente impresión húmedo sobre húmedo sin que los colores se corran.

Sin embargo, la elevada viscosidad de estas tintas es un inconveniente a la hora de aplicar la tinta a un rodillo entintador del grupo de impresión, también conocido como rodillo tramado o rodillo anilox. Habitualmente, el citado rodillo tramado comprende una superficie provista de alvéolos que deben ser llenados de tinta fresca por una cámara de aplicación de tinta en cada vuelta del rodillo. A menudo, la tinta sobrante de una vuelta anterior queda alojada en los alvéolos dificultando el llenado de los mismos con tinta fresca. Además, el nivel de viscosidad es crítico para obtener una buena impresión, lo que implica la necesidad de disponer de un equipo para el control de la viscosidad de la tinta que es suministrada a la cámara de aplicación de tinta.

En otro orden de cosas, la patente EP-A-0350839 describe un sistema de impresión que comprende una cámara de aplicación de tinta delimitada en parte por una rasqueta superior y una rasqueta inferior, ambas en contacto con la superficie alveolada del rodillo entintador, como es convencional. La cámara tiene una entrada de tinta y una salida de tinta por medio de las cuales se hace circular la tinta a través de la cámara mojando la superficie alveolada del rodillo entintador. La cámara incluye como principal característica una tercera rasqueta, adicional, situada dentro de la cámara entre las rasquetas superior e inferior. Esta tercera rasqueta adicional tiene un borde longitudinal próximo a la superficie alveolada del rodillo entintador pero que no llega a tocarla, y la cámara trabaja completamente llena de tinta.

La patente DE-A-3614582 da a conocer una disposición de aplicación de tinta que incluye tres rasquetas en contacto con la superficie alveolada del rodillo entintador, aunque sólo dos de ellas forman la cámara de aplicación de tinta y la tercera está fuera, corriente abajo de la cámara.

La patente DE-A-4116989 A1 describe un dispositivo de suministro de tinta con medios de ajuste que comprende un depósito de tinta asociado a medios de calentamiento, medios de agitación y un instrumento de medida de la viscosidad; un mezclador insertado entre unas tuberías de suministro de tinta y que comprende un instrumento de medida de la viscosidad, unos medios de calentamiento y de control de temperatura, una entrada de tinta de impresión desde dicho depósito de tinta, una entrada de disolvente procedente de un depósito de disolvente y una entrada de aditivos desde un depósito de aditivos; y una cámara de aplicación de tinta que recibe tinta desde el mezclador impulsada por una bomba bajo el control de una válvula solenoide, y que comprende también unos electrodos de control de nivel y una bomba que permite la recirculación de la tinta por la tubería de retorno hasta el mezclador.

La solicitud internacional de patente WO 0068014 da a conocer un dispositivo de entintado que comprende una cámara de aplicación de tinta delimitada por unas rasquetas inferior y superior que tienen respectivos bordes longitudinales en contacto con la superficie de un rodillo entintador que gira en una dirección predeterminada. La mencionada rasqueta inferior está situada en el extremo de corriente arriba de la cámara de aplicación de tinta respecto a la dirección de giro del rodillo entintador y está inclinada a favor de la dirección de giro del rodillo entintador, mientras que la rasqueta superior está situada en el extremo de corriente abajo de la cámara de aplicación de tinta y está inclinada en contra de la dirección de giro del rodillo entintador. El dispositivo comprende una rasqueta adicional situada entre las rasquetas inferior y superior, y que divide la cámara de aplicación de tinta en una cavidad superior de aprovisionamiento de tinta y una cavidad inferior de evacuación de tinta. La mencionada rasqueta adicional tiene un borde longitudinal en contacto con el rodillo entintador y está inclinada en contra de la dirección de giro del rodillo entintador para practicar una cierta retención de tinta en la cavidad superior. Además, la rasqueta adicional es más corta que la longitud transversal de la cámara, de manera que deja en sus extremos unos pasajes entre la cavidad superior y la cavidad inferior. Así, la tinta que es suministrada a la cavidad superior a presión atmosférica por unos medios de circulación de tinta es retenida temporalmente por la rasqueta adicional y puede circular por simple gravedad desde la cavidad superior a la cavidad inferior a través de los mencionados pasajes formados por los extremos más cortos de la rasqueta adicional.

En otro orden de cosas, la patente US-A-4552165 describe un método y un dispositivo para suministrar tinta a un dispositivo de impresión y para mantener la densidad de un color impreso constante. Comprende detectar la luz reflejada desde una marca impresa para proporcionar una señal de corrección que se combina con una señal de código de viscosidad obtenida mediante un viscosímetro situado en un punto específico de un depósito contenedor de una mezcla de tinta y disolvente de impresión para generar unas señales de control para controlar unas válvulas de un mezclador de tinta y disolvente. Con ello, la densidad de la tinta de impresión es ajustada en función de la densidad del color impreso.

La patente US-A-5330576 describe un sistema de suministro de líquido de recubrimiento en circulación para un aparato de recubrimiento. Incluye un depósito conteniendo una mezcla de líquido de recubrimiento y un dispositivo de bombeo para hacer circular la mezcla a través de una línea principal y una línea de retorno. Un viscosímetro está conectado para medir la viscosidad de la mezcla que fluye a través de la línea principal, y se realizan ajustes de la viscosidad añadiendo cantidades precisas de líquido de recubrimiento base o de diluyente a la línea principal.

La patente US-A-5772787 describe un método de limpieza y mantenimiento de dispositivos de medición de la viscosidad y del pH para tintas de flexografía basadas en agua. Los mencionados dispositivos de medición de la viscosidad y del pH son introducidos en un depósito que contiene la tinta para efectuar las correspondientes mediciones y a continuación son extraídos y sumergidos en un depósito de líquido limpiador. El resultado de las mediciones es usado para conocer las condiciones de la tinta y determinar unos ajustes de la viscosidad y del pH a realizar manualmente por adición de componentes.

Un objetivo de la presente invención es el de aportar un dispositivo y un método de impresión para impresora flexográfica adecuado para el uso de tintas... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de impresión usando tintas curables por energía para impresora flexográfica que comprende al menos un grupo de impresión (21) adaptado para imprimir una tinta de impresión curable por energía sobre una banda de sustrato (23) apoyada en al menos un rodillo de contrapresión (24) , en el que dicho grupo de impresión (21) comprende una cámara de aplicación de tinta (13) delimitada en parte por unas rasquetas superior e inferior (26, 27) en contacto con un rodillo entintador (11) para aplicar la tinta de impresión a una superficie alveolada de dicho rodillo entintador (11) , el cual está dispuesto para entintar a su vez un rodillo impresor (12) , y medios de suministro para suministrar tinta de impresión a dicha cámara de aplicación de tinta (13) , en el que la cámara de aplicación de tinta (13) comprende al menos una rasqueta adicional (20) dispuesta entre dichas rasquetas superior e inferior (26, 27) dentro de la cámara de aplicación de tinta (13) y en el que dicha rasqueta adicional (20) comprende un borde longitudinal presionando elásticamente contra dicha superficie alveolada del rodillo entintador (11) , estando la rasqueta adicional (20) inclinada a favor de la dirección de giro del rodillo entintador (11) actuando como una espátula de enlucir para contribuir a retirar tinta de impresión remanente en unos alvéolos de dicha superficie alveolada del rodillo entintador (11) y a rellenarlos con tinta de impresión fresca, estando el dispositivo de impresión caracterizado por comprender además una unidad de emisión de energía (22) para dirigir energía hacia dicha banda de sustrato (23) , con el propósito de curar dicha tinta de impresión impresa en dicha banda de sustrato (23) , y medios de ajuste para ajustar periódicamente la tinta de impresión a unos valores de viscosidad, evaporabilidad y/o temperatura predeterminados antes de que la tinta de impresión sea suministrada a la cámara de aplicación de tinta (13) , en el que dicha rasqueta adicional (20) divide la cámara de aplicación de tinta (13) en una cavidad inferior (29) , adaptada para recibir la tinta de impresión a través de una entrada (14) , y una cavidad superior (28) , adaptada para evacuar la tinta de impresión a través de una salida (15) , estando dichas cavidades superior e inferior (28, 29) comunicadas entre sí por unos pasajes (37) para el paso de tinta de impresión desde la cavidad inferior (29) a la cavidad superior (28) , y los medios están asociados a dichos pasajes (37) para regular dicho paso de tinta de impresión desde la cavidad inferior a la cavidad superior (28) .

2. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios de regulación asociados a dichos pasajes (37) son unos medios de válvula (39) aptos para ser accionados para interrumpir, permitir o regular el paso de tinta de impresión desde la cavidad inferior (29) a la cavidad superior (28) a través de los pasajes (37) .

3. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el rodillo entintador (11) está accionado para girar en una dirección tal que su superficie alveolada entra en la cámara de aplicación de tinta (13) por la rasqueta de corriente arriba respecto a la dirección de giro del rodillo entintador (11) y abandona la cámara de aplicación de tinta (13) por la rasqueta de corriente abajo, estando dicha rasqueta de corriente arriba y la rasqueta adicional (20) dispuestas a favor de dicha dirección de giro del rodillo entintador (11) y estando dicha rasqueta de corriente abajo dispuesta en contra de la dirección de giro del rodillo entintador (11) .

4. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios de suministro comprenden un equipo de bombeo (16) conectado a un circuito de recirculación para hacer recircular la tinta de impresión a través de la cámara de aplicación de tinta (13) , incluyendo dicho circuito de recirculación una línea de suministro desde una salida de recirculación (18) del equipo de bombeo (16) a una entrada (14) de la cámara de aplicación de tinta (13) y una línea de retorno desde una salida (15) de la cámara de aplicación de tinta (13) hasta una entrada de recirculación (19) del equipo de bombeo (16) .

5. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el equipo de bombeo (16) comprende una primera bomba neumática de diafragma asociada a dicha línea de suministro del circuito de recirculación y una segunda bomba neumática de diafragma asociada a dicha línea de retorno del circuito de recirculación.

6. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el equipo de bombeo (16) comprende una única bomba neumática de diafragma asociada a dicha línea de suministro del circuito de recirculación, siendo el retorno del circuito de recirculación efectuado por gravedad.

7. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el equipo de bombeo (16) comprende una única bomba neumática de diafragma de dos cuerpos trabajando con un primer cuerpo asociado a dicha línea de suministro del circuito de recirculación y un segundo cuerpo asociado a dicha línea de retorno del circuito de recirculación.

8. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque dichos medios de ajuste comprenden un mezclador (4) conectado para recibir a través de unas respectivas entradas (5, 6, 7) al menos la tinta de impresión curable por energía procedente de un depósito de tinta (1) , un disolvente procedente de un depósito de disolvente

(2) y un agente modificador de la evaporabilidad procedente de un depósito de agente modificador de la evaporabilidad (3) , estando dicho mezclador (4) adaptado para ajustar la tinta de impresión mediante adición, si fuera necesario, de cantidades medidas de dicho disolvente y/o de dicho agente modificador de la evaporabilidad a la tinta de impresión, y/o calentando o enfriando, según convenga, la tinta de impresión y para surtir la tinta de impresión ajustada a través de una salida (8) .

9. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque incluye un dispositivo de auto-limpieza que comprende un depósito de líquido de limpieza (30) conteniendo un líquido de limpieza, estando una primera salida

(31) y una entrada (32) de dicho depósito de líquido de limpieza (30) conectadas respectivamente a unas entrada y salida de limpieza (33, 34) de dicho equipo de bombeo (16) y una segunda salida (35) del depósito de líquido de limpieza (30) conectada a una entrada (36) del mezclador (4) con lo que el equipo de bombeo (16) en cooperación con unos medios de control y unos medios de válvula puede hacer circular el líquido de limpieza a través de la cámara de aplicación de tinta (13) y/o a través del mezclador (4) .

10. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque comprende un dispositivo de calentamiento (38) para precalentar dicha tinta de impresión en dicho depósito de tinta (1) antes de que la tinta de impresión sea suministrada a dicho mezclador (4) .

11. Dispositivo, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende dos o más de dichos grupos de impresión (21) adaptados para imprimir consecutivamente húmedo sobre húmedo tintas de impresión curables por energía sobre dicha banda de sustrato (23) , estando dicha unidad de emisión de energía (22) dispuesta corriente abajo de dichos grupos de impresión (21) , y estando cada grupo de impresión (21) asociado a unos de dichos medios de suministro y medios de ajuste.

12. Método de impresión usando tintas curables por energía para impresora flexográfica, que comprende los pasos de imprimir una tinta de impresión curable por energía sobre una banda de sustrato (23) apoyada en un rodillo de contrapresión (24) mediante al menos un grupo de impresión (21) , y curar la tinta de impresión impresa sobre dicha banda de sustrato (23) mediante una unidad de emisión de energía (22) dispuesta para dirigir energía hacia dicha banda de sustrato (23) , donde dicho paso de imprimir comprende, para cada grupo de impresión (21) , suministrar mediante unos medios de suministro dicha tinta de impresión a una correspondiente cámara de aplicación de tinta (13) delimitada en parte por unas rasquetas superior e inferior (26, 27) en contacto con un rodillo entintador (11) para aplicar la tinta de impresión a una superficie alveolada de dicho rodillo entintador (11) , el cual está dispuesto para entintar a su vez un correspondiente rodillo impresor (12) , y ajustar periódicamente la tinta de impresión a unos valores de viscosidad, evaporabilidad y temperatura predeterminados antes de que la tinta de impresión sea suministrada a la cámara de aplicación de tinta (13) , caracterizado porque el método de impresión comprende además el paso adicional de contribuir a retirar tinta de impresión remanente en unos alvéolos de dicha superficie alveolada del rodillo entintador (11) y a rellenarlos con tinta de impresión fresca mediante al menos una rasqueta adicional (20) dispuesta dentro de la cámara de aplicación de tinta (13) entre dichas rasquetas superior e inferior (26, 27) y teniendo un borde longitudinal presionado elásticamente contra la superficie alveolada del rodillo entintador (11) , estando la rasqueta adicional (20) inclinada a favor de la dirección de giro del rodillo entintador (11) para actuar como una espátula de enlucir y que comprende además comunicar una cavidad inferior (29) de la cámara de aplicación de tinta (13) , comprendida entre la rasqueta inferior (27) y la rasqueta adicional (20) , con una entrada (14) de tinta de impresión, comunicar una cavidad superior (28) de la cámara de aplicación de tinta (13) , comprendida entre la rasqueta adicional (20) y la rasqueta superior (26) , con una salida (15) de tinta de impresión, y mantener dichas cavidades superior e inferior (28, 29) sólo parcialmente llenas de tinta de impresión durante el funcionamiento.

13. Método, de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque dicha tinta de impresión curable por energía es una tinta de impresión curable soluble en agua que puede ser curada por un chorro de electrones.

14. Método, de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque comprende utilizar un mezclador (4) para ajustar la tinta de impresión y precalentar dicha tinta de impresión antes de que la tinta de impresión sea suministrada a dicho mezclador (4) .

15. Método, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque comprende imprimir consecutivamente húmedo sobre húmedo tintas de impresión curables por energía sobre una banda de sustrato (23) mediante dos o más de dichos grupos de impresión (21) efectuando dichos pasos de suministrar y ajustar la tinta de impresión mediante unos de dichos medios de suministro y medios de ajuste para cada grupo de impresión (21) , y curar la tinta de impresión impresa sobre dicha banda de sustrato (23) mediante dicha unidad de emisión de energía (22) dispuesta corriente abajo de dichos grupos de impresión (21) .