MÉTODO PARA IMPRIMIR UN SUSTRATO UTILIZANDO UN RODILLO ANILOX, RODILLO ANILOX PARA UN MÉTODO DE IMPRESIÓN Y UN APARATO DE IMPRESIÓN.

Rodillo anilox (5) para un aparato de impresión para transferir fluido,

como tinta, que comprende un cilindro que tiene una superficie (100), donde la superficie comprende una estructura de distribución para recibir el fluido, distribuir el fluido por un cilindro, y transferir el fluido, donde dicha estructura de distribución de fluido está dispuesta para transferir en un primer modo operacional para imprimir capas pesadas de tinta con una gota relativamente grande de fluido y en un segundo modo operacional para imprimir detalles con una gota relativamente pequeña de fluido mediante una combinación de restricciones en la estructura de distribución de fluido, caracterizado por el hecho de que la estructura de distribución de fluido tiene un canal (24) formado en la superficie para distribuir el fluido sobre la estructura de distribución de fluido, dicho canal (24) serpentea sobre la superficie, el canal teniendo forma de onda, más específicamente una onda senoidal, y el canal tendría una anchura de entre 10 y 150 µm, preferiblemente de entre 20 y 100 µm, e incluso más preferiblemente de entre 30 y 80 µm

La invención se refiere a un rodillo anilox. La invención también se refiere a la impresión de sustratos donde se utiliza un rodillo anilox. La invención también se refiere a un aparato de impresión, que comprende un rodillo anilox. La invención también se refiere al uso y a la formación de un rodillo anilox.

Los rodillos anilox han sido utilizados en métodos flexográficos en la industria gráfica. Este método de impresión fue utilizado generalmente para sustratos diferentes de impresión como papeles, etiquetas, bandas, bolsas y cajas (plástico). Los rodillos anilox se pueden utilizar en métodos de impresión aparte de los métodos flexográficos. También impresión “Offset” e “intaglio”. Se utiliza un rodillo anilox en estos otros métodos para transferir tinta en cantidades precisas y constantes.

Un rodillo anilox comprende un cilindro generalmente duro, con un núcleo de acero o aluminio. Encima del núcleo se ha provisto una capa fina de cerámica. En la capa fina normalmente se graban celdas pequeñas de tinta, denominadas a partir de ahora, celdas. En una forma de realización conocida las celdas se crean con un diseño con forma hexagonal o de panel o la superficie del rodillo anilox. Las celdas tienen un volumen para recibir tinta en función del tamaño de la celda y profundidad de la celda. El tamaño de las celdas en la superficie del rodillo anilox determinará la densidad de las celdas. La densidad de celdas se expresa en líneas por centímetros lineales. El volumen de la celda determinará el modo operativo del rodillo anilox. Los diseños y celdas de la superficie del rodillo anilox pueden formarse usando un láser realizando un método de grabado por láser. El método puede comprender un láser continuo o pulsante. El láser se dirige sobre la superficie del rodillo anilox formando un punto de láser, dicho punto grabará un diseño sobre la superficie. La intensidad del láser es suficiente para vaporizar localmente el material de la capa externa del rodillo anilox, por ejemplo óxido de cromo. Esto formará una celda. Una celda comprende un hueco local en la superficie del rodillo rodeado por paredes de las celdas. Una única pared de celda puede ser una pared para dos celdas adyacentes, separando así las celdas.

El rodillo anilox se instala por cojinetes en un aparato de impresión como por ejemplo un aparato flexográfico. El rodillo anilox comprende los extremos longitudinales del cilindro que se puede montar sobre un bastidor del aparato de impresión. El rodillo anilox se monta de manera que se puede desmontar para permitir limpiarlo o cambiarlo rápidamente. El rodillo anilox puede girar sobre su eje longitudinal en una dirección circunferencial.

El rodillo anilox rotante puede ser parcialmente emergido en una fuente de tinta o un rodillo de fuente es parcialmente emergido en una fuente de tinta, estando dicho rodillo de fuente en contacto con el rodillo anilox para transferir la tinta a un rodillo anilox y a las celdas. Cuando está operando el aparato de impresión que comprende el rodillo anilox operará para transferir tinta sobre la superficie del rodillo anilox y la estructura de superficie se dispone para retener tinta sobre y dentro de la superficie. La tinta es viscosa. Se utiliza una aleta para rascar el exceso de tinta del rodillo anilox o el rodillo de tinta. La tinta permanecerá en las celdas formadas en la superficie del rodillo anilox.

Cuando está operando, el rodillo anilox girará y la superficie del rodillo anilox contactará con un cilindro de impresión giratorio. El cilindro de impresión recibirá en un modo operativo del rodillo anilox una parte de la tinta recogida sobre/dentro de la superficie del rodillo anilox. La cantidad de tinta transferida dependerá de la imagen a imprimir. El cilindro de impresión transferirá la tinta en el paso siguiente al sustrato. Un problema de transferir la tinta del rodillo anilox sobre el rodillo de impresión es que puede quedar restos de tinta en estas celdas formadas en la superficie del rodillo anilox. La viscosidad de la tinta al igual que la velocidad del procedimiento de impresión puede dar como resultado que queden restos de tinta en el rodillo anilox. Esto efectuará la impresión en el sustrato. Más residuo de tinta permanecerá en las celdas.

Después de una transferencia parcial de la tinta de la superficie del rodillo anilox, esta parte de la superficie girará otra vez y alcanzará de nuevo el rodillo de tinta o fuente de tinta. Las celdas pueden funcionar como una bomba de aire llevando aire a la tinta logrando que la tinta se expanda, y dicho aire en las celdas limitará los restos de tinta en la celda. El aire de las celdas debería ser sustituido por tinta y se necesita una cierta cantidad de tiempo para llevar a cabo tal sustitución, limitando la velocidad de rotación y finalmente la velocidad de impresión.

La intensidad de color deseada del sustrato a imprimir influirá directamente en el volumen de las celdas. Si aumenta el volumen de las celdas, más tinta será impresa en el sustrato, añadiéndole así intensidad al color resultante. Se forman capas pesadas de tinta en el sustrato que tiene celdas con un volumen relativamente grande, transfiriendo cantidades relativamente grandes de gotitas de tinta, mientras que los detalles en la impresión se obtienen usando las celdas con un volumen relativamente pequeño.

La densidad de celdas se expresa en líneas por centímetro. Las tramas de líneas conocidas para estructuras con superficie de tipo celda de la técnica anterior son por ejemplo de 100-180 líneas por centímetro. Las diferentes tramas de líneas tienen objetivos específicos. Un rodillo anilox con 100 líneas por centímetro sería adecuado para imprimir capas pesadas de tinta en un sustrato. Un volumen relativamente grande de tinta será transferido en un modo operativo del rodillo anilox. Los rodillos anilox que tienen 180 líneas por centímetro tendrán una alta resolución, siendo más adecuado para imprimir detalles en un sustrato. Los rodillos que tienen una trama de línea superior transferirán gotitas de tinta con un volumen relativamente más pequeño lo que supondrá una menor transferencia de tinta total en este

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modo operativo del rodillo anilox. Un rodillo anilox con una trama alta de línea es menos adecuado para capas pesadas de impresión de tinta.

En los métodos de impresión de la técnica precedente se buscaba un equilibrio entre una resolución alta e intensidad del color. Una trama de línea más alta se puede proveer con celdas que contengan una mayor profundidad. Lo que aumentaría el volumen de la celda. No obstante, en la práctica el uso deceldas con profundidad aumentada supondrá un aumento de residuo de tinta restante en la celda. No se transferirá toda la tinta de la celda al rodillo de impresión. Por lo tanto el sustrato impreso no mostraría todavía la intensidad de color deseada.

Uno de los problemas de la técnica anterior de los rodillos anilox es el hecho de que un rodillo anilox solo puede tener una trama de líneas. Los rodillos anilox conocidos no permiten imprimir una imagen en un sustrato cuya imagen comprenda tanto capas pesadas de tinta como detalles. Reemplazar un rodillo anilox es un gasto considerable de tiempo y un proceso costoso, ya que la impresión se vería deshabilitada temporalmente y se deberían proveer rodillos anilox diferentes con tramas de líneas diferentes.

Otro problema en relación a los rodillos anilox conocidos es la necesidad de limpiar reiteradamente el rodillo anilox debido a la cantidad de tinta restante en las celdas de los rodillos anilox. Esto se debe al hecho de la naturaleza de las celdas de los rodillos anilox. También resultará en un gasto de tinta. La tinta de procesos de impresión posteriores se acumulará en las celdas. Las propiedades del rodillo anilox se deteriorarán. El rodillo anilox tendrá que ser limpiado regularmente. Lo que es un proceso que consume mucho tiempo y que es difícil.

Es por lo tanto un objetivo de la invención aliviar o reducir al menos uno de los problemas conocidos de los rodillos anilox. Otro objetivo puede ser proporcionar métodos mejorados para formar un rodillo anilox.

La invención provee un rodillo anilox mejorado. El rodillo anilox comprende un cilindro con una superficie de rodillo. En la superficie una estructura de distribución de fluido se dispone para recibir, distribuir y transferir un fluido como por ejemplo tinta. El fluido puede ser un líquido o una masa pastosa. La estructura de distribución... [Seguir leyendo]

1. Rodillo anilox (5) para un aparato de impresión para transferir fluido, como tinta, que comprende un cilindro que tiene una superficie (100), donde la superficie comprende una estructura de distribución para recibir el fluido, distribuir el fluido por un cilindro, y transferir el fluido, donde dicha estructura de distribución de fluido está dispuesta para transferir en un primer modo operacional para imprimir capas pesadas de tinta con una gota relativamente grande de fluido y en un segundo modo operacional para imprimir detalles con una gota relativamente pequeña de fluido mediante una combinación de restricciones en la estructura de distribución de fluido,

caracterizado por el hecho de que

la estructura de distribución de fluido tiene un canal (24) formado en la superficie para distribuir el fluido sobre la estructura de distribución de fluido, dicho canal (24) serpentea sobre la superficie, el canal teniendo forma de onda, más específicamente una onda senoidal, y el canal tendría una anchura de entre 10 y 150 µm, preferiblemente de entre 20 y 100 µm, e incluso más preferiblemente de entre 30 y 80 µm.

2. Rodillo anilox según la reivindicación 1, donde el canal serpenteante comprende partes de canal que están 15 conectadas entre sí, teniendo dichas partes de canal una anchura generalmente constante.

3. Rodillo anilox según la reivindicación 1 o 2, donde el canal serpenteante (24) tiene una longitud de onda inferior a 4 veces la anchura de canal, preferible inferior a 2 veces la anchura de canal.

4. Rodillo anilox según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde las paredes de canal (25, 26, 27) de un canal serpenteante (24) se posicionan generalmente antisimétricamente con respecto a una dirección de curso del canal.

5. Rodillo anilox según la reivindicación 4, donde el canal serpenteante (24) tiene una amplitud que es generalmente igual, preferiblemente mayor a la anchura del canal.

6. Rodillo anilox según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la estructura de distribución de fluido para el segundo modo operacional comprende partes de canal (601-605) que se forman en el canal (24,

25 600) y están al menos parcialmente interconectadas, dichas partes de canal teniendo un volumen que permite la formación de gotas de fluido relativamente pequeñas para imprimir detalles.

7. Rodillo anilox según la reivindicación 6, donde partes de canal conectadas (601-605) teniendo una dirección de curso se posicionan de manera que los cursos están en un ángulo unos con respecto a otros para evitar una distribución lineal del fluido para ser recibido en las partes de canal, y permitiendo una distribución serpenteante del fluido para ser recibido en el canal (24, 600).

8. Rodillo anilox según la reivindicación 7, donde el ángulo es de al menos 30 grados, preferiblemente de al menos 45 grados, y más preferiblemente de al menos 90 grados.

9. Rodillo anilox según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, donde el canal serpenteante (24, 600) tiene

partes de canal (601-605) dispuestas de manera que es imposible crear una línea recta de conexión entre 35 diferentes partes del canal.

10. Rodillo anilox según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, teniendo el canal (24, 600) un recorrido libre inferior a 150 µm, preferiblemente inferior a 100 µm, más preferiblemente inferior a 50 µm, siendo definido el recorrido libre como una distancia en la que una parte de tinta se puede mover en una dirección aleatoria radial empezando desde un punto aleatorio en un canal hasta que alcanza una pared.

11. Rodillo anilox según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el canal (24, 600) tiene un fondo generalmente plano con una profundidad de canal generalmente igual, donde el fondo tiene una diferencia de nivel de altura sustancialmente constante con respecto a la superficie del rodillo anilox.

12. Rodillo anilox según cualquiera las reivindicaciones precedentes, donde las paredes del canal (25, 26, 27) se

posicionan desde una ubicación en la estructura de distribución de fluido a una distancia radial de como mucho 45 100 µm, preferiblemente menos de 80 µm.

13. Rodillo anilox según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde otro canal está provisto adyacente al canal (24), teniendo ese otro canal un curso generalmente paralelo al canal.

14. Rodillo anilox según la reivindicación 12, donde las paredes (25, 26, 27) entre el canal (24) y el otro canal tienen una anchura inferior a 4 µm, preferiblemente en el intervalo de 1 a 3 µm.

15. Rodillo anilox según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, las restricciones tienendo una anchura inferior a 8 µm, preferiblemente inferior a 5 µm, más preferiblemente entre 2 y 3 µm.

16. Aparato de impresión que comprende un dispositivo de impresión que tiene un suministro para imprimir un sustrato y un suministro para tinta, donde dicho dispositivo de impresión comprende un rodillo anilox (2) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes montado en un soporte.

17. Aparato de impresión según la reivindicación 16, donde el aparato de impresión es un aparato flexográfico.