Manguito multicapa expandible para un cilindro de prensa para impresión, particularmente para impresión flexográfica.

Un manguito multicapa expandible (100; 200; 300) para un cilindro de prensa para impresión,

en particular para impresión flexográfica,

en donde el manguito comprende, de dentro hacia fuera, al menos:

una cubierta interior de superficie dura (112; 212; 312), preferiblemente fabricada de material de fibra compuesto, que define un eje longitudinal (A) y una cavidad para montar el manguito sobre el cilindro, una capa intermedia (120; 220; 320), fabricada en forma de un panal de poco peso con celdas apanaladas (123) cuyos ejes centrales (B) están orientados radialmente con el eje longitudinal (A),

una cubierta exterior resistente a la compresión (132; 232; 332), preferiblemente fabricada de material de fibra compuesto, para llevar, en particular, un revestimiento exterior, un plato de impresión o un manguito exterior separado,

en donde la capa intermedia (120; 220; 320), entre la cubierta interior de superficie dura y la cubierta exterior resistente a la compresión, aporta en sí misma una contribución esencial a la cubierta interior siendo capaz de expandirse radialmente en dirección contraria al eje longitudinal para montar el manguito sobre el cilindro y, en particular, permitiendo la expansión de al menos 20 !m, preferiblemente al menos 30 !m en la dirección radial, caracterizado porque la capa intermedia (120: 220; 320) comprende al menos una capa apanalada (122-1... 122-5; 222-1.., 222-5; 322-1... 322-5) que consiste en un panal de fibra compuesto curado y conformado fabricado de material de fibra incrustado en una matriz de resina.

Manguito multicapa expandible para un cilindro de prensa para impresión, particularmente para impresión flexográfica

Campo de la técnica La presente invención se refiere, en general, a un manguito multicapa para usar sobre un cilindro de una prensa rotativa, en donde el manguito es expandible, es decir, su diámetro interior se puede incrementar. La invención se refiere, en particular, a un manguito diseñado para impresión flexográfica, específicamente para impresión offset denominada de manguito variable.

Técnica anterior

Los manguitos de este tipo se usan, en general, para cambiar el plato de impresión de forma rápida y barata. Eliminan la necesidad de cambiar el propio cilindro de la prensa para impresión accionado girando. En la técnica anterior, el término “manguito” abarca ambos manguitos de fijación, que se montan sobre el cilindro para transportar un manguito adicional de pared más delgada, y también manguitos con un plato o un soporte para platos real, al que se aplica un plato de impresión típicamente flexible. También se conocen manguitos en los que los platos están grabados directamente en la superficie externa, p. ej., por láser, o aplicados de alguna otra manera. Además, se conocen manguitos cuyas superficies sirven como una capa de acolchado intermedia para acomodar platos de impresión comparativamente rígidos con el plato de impresión real. La presente invención es fundamentalmente aplicable tanto a los primeros dos tipos de manguitos como a los dos tipos últimos mencionados.

Los manguitos se deslizan normalmente sobre el cuerpo del carro, es decir, el cilindro de la prensa para impresión, generando un colchón de aire entre el manguito y el cilindro. Con esta finalidad, el cilindro de la prensa para impresión tiene, típicamente, aberturas de salida de aire en su superficie que sólo se presurizan para montar y desmontar el manguito. Los manguitos están diseñados para ser expandibles para este propósito, es decir, con un diámetro interior expandible. Los manguitos de múltiples capas han encontrado un uso generalizado en este contexto, para garantizar estabilidad durante el funcionamiento, y particularmente una fijación sin deslizamiento sobre el cilindro por medio de una conexión por fricción sin giro, a pesar del diámetro interior expandible.

Un manguito multicapa diseñado específicamente para impresión flexográfica se conoce de la solicitud de patente europea EP 1.361.073, por ejemplo. Este manguito abarca, en un diseño típico, una capa interna con una cubierta 35 interior de una resistencia comparativamente alta y/o una dureza superficial que permite un frecuente montaje y desmontaje. La cubierta interior, sin embargo, es elásticamente expandible hasta un grado mínimo para montar y desmontar. La expandibilidad se permite todavía más, de una manera totalmente convencional, mediante una capa compresible que se proporciona especialmente, radialmente exterior a la cubierta interior. La capa compresible es habitualmente una capa de pared relativamente delgada de polímero espumado y permite la expansión reversible de la cubierta interior. El manguito según el documento EP 1.361.073 tiene una capa intermedia en el exterior de la capa compresible. La capa intermedia habitual determina el espesor de pared o el diámetro total del manguito y está diseñada con un espesor correspondiente. Particularmente en el caso de espesores de pared relativamente grandes, la capa intermedia debería hacerse del material más ligero posible, tal como poliuretano espumado. Según el diseño convencional, propuesto también en el documento EP 1.361.073, la capa intermedia, en contraste con la 45 capa compresible, está diseñada para ser lo más rígida posible, es decir, radialmente incompresible. A la capa intermedia le sigue después una capa externa. La última, alternativamente, tiene típicamente una cubierta exterior que tiene la superficie más dura posible y normalmente no es expandible.

Con la intención de aumentar la vida en servicio y la calidad superficial (TIR) , la solicitud de patente de EE.UU. 2002/0046668 propone un manguito multicapa expandible que viene en su totalidad sin una capa compresible convencional. La capa compresible es eliminada porque, como resultado de un diseño apropiado, la propia capa intermedia permite un cierto grado de expansión elástica de la cubierta interior, p. ej., en el intervalo de aprox. 4 a aprox. 12 centésimas de milímetro. Para una capa intermedia de este tipo, el documento de EE.UU. 2002/0046668 recomienda un poliuretano especial con una dureza Shore D entre aprox. 45 y 50.

La memoria descriptiva de la patente EP 0 683 040 describe igualmente un manguito sin una capa compresible en la cubierta interior. El manguito según el documento EP 0 683 040 presenta también una estructura multicapa con una cubierta interior y externa, y una capa intermedia. Aparte de la ausencia de una capa de compresión separada, este manguito tiene, con vistas a ahorrar peso y en contraste con el documento US 2002/0046668, una capa intermedia de un diseño especial apanalado de poco peso con bandas apanaladas orientadas radialmente (véase la Fig. 3) . Esta capa intermedia comprende capas de material compuesto de estera/resina, entre las que se forma al menos una estructura apanalada hexagonal, que consiste en resina polimérica curada. La estructura hexagonal es producida íntegramente de resina polimérica. Con esta finalidad, una tira de estera especial que es específicamente adecuada para este propósito con canales impresos y que en sí misma no absorbe resina durante la impregnación,

se enrolla alrededor de las capas de estera en forma de espiral. Las capas de estera y los canales en la tira especial se revisten posteriormente con resina, de manera que las capas de estera se impregnan y la estructura de canales hexagonales se rellena con resina. Después del curado, esto da como resultado una estructura de emparedado especial con bandas apanaladas que consisten exclusivamente en resina polimérica. Estas bandas forman puentes entre las capas con la cara de estera/resina. Según el documento EP 0 683 040, se proporcionan de forma adicional puentes de resina a modo de pilares dentro de las celdas hexagonales no impregnadas fabricadas de estera. Son 5 producidas mediante orificios radiales en el esterado especial, distribuidos alrededor de la circunferencia, que se rellenan igualmente con resina. Según el documento EP 0 683 040, el diseño especial de la propia capa intermedia, con bandas hexagonales y soportes fabricados de resina entre las capas de material compuesto de estera/resina, es esencial de manera que la cubierta interior puede expandirse radialmente en dirección contraria al eje longitudinal. Según el documento EP 0 683 040, se dice que se garantiza una expansión en la dirección radial de varias centésimas de milímetro, es decir, de al menos 20 !m.

Las desventajas de un manguito según el documento EP 0 683 040 son por lo menos el proceso relativamente complejo y la, sin embargo, densidad comparativamente elevada, es decir, el peso volumétrico de la capa especial intermedia.

Objeto de la invención Por ello, un objeto de la presente invención es proponer un manguito y un procedimiento de fabricación correspondiente que permitan una adicional reducción de peso comparada con los manguitos conocidos. De forma adicional o alternativamente, la complejidad del proceso para fabricar un manguito con una capa intermedia de poco peso va a reducirse, particularmente si se compara con la EP 0 683 040.

Estos objetos se logran mediante un manguito según la reivindicación 1 y un procedimiento según la reivindicación 11.

Descripción general de la invención La invención se refiere a un manguito multicapa expandible según el término genérico de la reivindicación 1. Comprende una capa interna con una cubierta interior que tiene una superficie dura resistencia al desgaste, 30 fabricada, preferiblemente, de un material de fibra compuesto, que define una cavidad cilíndrica o cónica correspondiente al cilindro de la prensa para impresión. El manguito abarca además una capa intermedia generalmente diseñada como una estructura apanalada de poco peso, particularmente con celdas apanaladas cuyos ejes centrales están orientados lo más radialmente posible. En la manera conocida, la capa intermedia determina el diámetro total del manguito y puede diseñarse con un espesor correspondientemente variable. Se proporciona una capa externa en el exterior de la capa intermedia. Dicha capa externa tiene una cubierta exterior cilíndrica resistente a la compresión, preferiblemente fabricada de un material de fibra compuesto. La cubierta exterior sirve, por ejemplo, para llevar un revestimiento exterior, un plato... [Seguir leyendo]

1. Un manguito multicapa expandible (100; 200; 300) para un cilindro de prensa para impresión, en particular para impresión flexográfica,

en donde el manguito comprende, de dentro hacia fuera, al menos:

una cubierta interior de superficie dura (112; 212; 312) , preferiblemente fabricada de material de fibra compuesto, que define un eje longitudinal (A) y una cavidad para montar el manguito sobre el cilindro, una capa intermedia (120; 220; 320) , fabricada en forma de un panal de poco peso con celdas apanaladas (123) cuyos ejes centrales (B) están orientados radialmente con el eje longitudinal (A) , una cubierta exterior resistente a la compresión (132; 232; 332) , preferiblemente fabricada de material de fibra compuesto, para llevar, en particular, un revestimiento exterior, un plato de impresión o un manguito exterior separado,

en donde la capa intermedia (120; 220; 320) , entre la cubierta interior de superficie dura y la cubierta exterior resistente a la compresión, aporta en sí misma una contribución esencial a la cubierta interior siendo capaz de expandirse radialmente en dirección contraria al eje longitudinal para montar el manguito sobre el cilindro y, en particular, permitiendo la expansión de al menos 20 !m, preferiblemente al menos 30 !m en la dirección radial, caracterizado porque la capa intermedia (120: 220; 320) comprende al menos una capa apanalada (122-1...

12. 5.

22. 1.., 2225.

32. 1...

32. 5) que consiste en un panal de fibra compuesto curado y conformado fabricado de material de fibra incrustado en una matriz de resina.

2. Un manguito multicapa expandible según la reivindicación 1, caracterizado porque la capa intermedia (120; 220; 320) comprende al menos dos, preferiblemente varias, capas apanaladas (122-1...

12. 5.

22. 1...

22. 5; 3221...

32. 5) , que son cada una de ellas fabricadas a partir de un panal de material de fibra compuesto curado y conformado y unidas coaxialmente con el eje longitudinal (A) , unas sobre otras, preferiblemente por medio de capas de adhesivo no reforzadas (124; 224; 324) .

3. Un manguito multicapa expandible según la reivindicación 2, caracterizado porque dos capas apanaladas radialmente adyacentes (122-4.

12. 5) están dispuestas de tal manera que los ejes centrales (B) de las celdas apanaladas (123) de la capa apanalada externa (122-5) están compensados respecto a los ejes centrales (B) de la celdas apanaladas (123) de la capa apanalada interna adyacente (122-4) sobre una parte de material de la circunferencia.

4. Un manguito multicapa expandible según la reivindicación 3, caracterizado porque las dos capas apanaladas radialmente adyacentes están fabricadas de material de fibra compuesto del mismo tamaño de celda, y los ejes centrales (B) están compensados de tal manera que las bandas de celdas (126) de la capa apanalada interna soportan las bandas de celdas (126) de la capa apanalada externa de forma esencialmente central

5. Un manguito multicapa expandible según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la capa intermedia comprende una capa apanalada más interna y más delgada (122-1) fabricada de un panal de material de fibra compuesto 45 curado y conformado, preferiblemente con celdas apanaladas hexagonales, y al menos una capa apanalada externa más gruesa (122-2) fabricada de panales de material de fibra compuesto curado y conformado con celdas apanaladas sobreexpandidas en la dirección del eje longitudinal.

6. Un manguito multicapa expandible según la reivindicación 5, caracterizado porque la capa apanalada más interna y más delgada (122-1) presenta un espesor < 7, 5 mm.

7. Un manguito multicapa expandible según una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque la capa intermedia (120) comprende capas apanaladas de al menos tres espesores diferentes, que aumentan hacia el exterior.

5.

8. Un manguito multicapa expandible según una de las reivindicaciones precedentes, en donde todas las capas apanaladas (122-1...

12. 5.

22. 1...

22. 5.

32. 1...

32. 5) de la capa intermedia se fabrican a partir de panal curado y conformado fabricado de papel de fibra de aramida y resina fenólica.

9. Un manguito multicapa expandible según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cubierta exterior (132) se fabrica de material plástico multicapa reforzado con fibra de vidrio, y una capa externa resistente a la compresión fabricada de poliuretano está unida a la cubierta exterior.

10. Un manguito multicapa expandible según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por una 65 capa interna (310; 410; 510) que comprende, de dentro hacia fuera : una cubierta interior de superficie dura (312) , una capa auxiliar compresible (316) , en particular fabricada de un elastómero o de un polímero espumado, y una cubierta intermedia (318) , preferiblemente fabricada de material de fibra compuesto.

11. Un manguito multicapa expandible según la reivindicación 10, caracterizado por una capa interna que 5 comprende (410; 510) , de dentro hacia fuera :

una cubierta interior de superficie dura (412) , una capa auxiliar compresible (416) , en particular fabricada de un elastómero o de un polímero espumado y, adyacente a ella, una delgada capa apanalada (422) , en particular fabricada de un panal de material de fibra compuesto curado y conformado, preferiblemente con celdas apanaladas hexagonales con un espesor ≤ 7, 5 mm, y una cubierta intermedia (418) , preferiblemente fabricada de material de fibra compuesto, o la cubierta interior de superficie dura (512) , una delgada capa apanalada (522) , en particular fabricada de un panal de material de fibra compuesto curado y conformado, preferiblemente con celdas apanaladas hexagonales con un espesor ≤ 7, 5 mm, y, adyacente a ella, una capa auxiliar compresible (516) , en particular fabricada de un elastómero o de un polímero espumado, y una cubierta intermedia (518) , preferiblemente fabricada de material de fibra compuesto.

12. Procedimiento para fabricar un manguito multicapa expandible para un cilindro de prensa para impresión, en particular para impresión flexográfica, comprendiendo el procedimiento:

proporcionar una capa interna con una cubierta interior de superficie dura, preferiblemente de material de fibra compuesto, sobre un mandril que define un eje longitudinal; proporcionar una capa intermedia en forma de un panal de poco peso, con celdas apanaladas cuyos ejes centrales están orientados radialmente con el eje longitudinal, que comprende

-aplicar una capa de adhesivo, en particular sobre la capa interna producida; -aplicar al menos una capa apanalada, fabricada de panal de material de fibra compuesto previamente curado que consiste en material de fibra incrustado en una matriz de resina, coaxialmente con el eje longitudinal, en donde el panal de material de fibra compuesto es conformado durante la aplicación o de antemano para curvar alrededor del eje longitudinal, y

proporcionar una capa externa con una cubierta exterior resistente a la compresión, preferiblemente fabricada de material de fibra compuesto, sobre la capa intermedia.

13. Procedimiento según la reivindicación 12, en donde proporcionar la capa interna sobre el mandril comprende:

- aplicar, preferiblemente por bobinado, material de fibra seco o impregnado de resina sobre el mandril en una o más capas, -impregnar el material de fibra con resina por infusión en vacío, o mediante la técnica de bobinado en húmedo directamente durante el bobinado, -curar el material de fibra impregnado para obtener una cubierta interior de superficie dura.

14. Procedimiento según las reivindicaciones 12 ó 13, en donde proporcionar la capa externa sobre la capa 45 intermedia comprende:

-aplicar, p. ej., por bobinado, material de fibra pre-impregnado con resina, en una o más capas, indirectamente o directamente sobre la capa intermedia, en particular sobre la capa apanalada externa, y -curar el material de fibra pre-impregnado para obtener una cubierta exterior resistente a la compresión.

15. Procedimiento según las reivindicaciones 12, 13 ó 14, en donde la fabricación de la capa intermedia comprende:

-aplicar al menos dos capas apanaladas con capas intermedias de adhesivo no reforzadas, en donde la

capas apanaladas se fabrican de material de fibra compuesto previamente curado que consiste en material de fibra incrustado en una matriz de resina, y se conforman durante la aplicación o de antemano para curvar alrededor del eje longitudinal, -unir cada capa apanalada directamente a una capa de panal interna adyacente, o indirectamente o directamente sobre la capa interna, curando las capas adhesivas no reforzadas respectivas entre ellas 16. Procedimiento según la reivindicación 15, en donde al menos dos capas apanaladas están aplicadas de forma consecutiva de tal manera que, en dos capas apanaladas radialmente adyacentes, los ejes centrales de la celdas apanaladas de la capa apanalada externa están offset respecto a los ejes centrales de la celdas apanaladas de la capa apanalada interna adyacente sobre una parte de material de la circunferencia, preferiblemente de tal 65 manera que las dos capas apanaladas radialmente adyacentes están fabricadas de panal de material de fibra compuesto del mismo tamaño de celda, y los ejes centrales están compensados de tal manera que la bandas de celdas de la capa apanalada interna soportan la bandas de celdas de la capa apanalada externa de forma esencialmente central.

17. Procedimiento según las reivindicaciones 15 ó 16, en donde la fabricación de la capa intermedia 5 comprende:

-aplicar una capa apanalada más interna y más delgada fabricada de panal de material de fibra compuesto curado y conformado, preferiblemente con celdas apanaladas hexagonales, en particular con un espesor de la capa apanalada < 7, 5 mm, y

-aplicar al menos una capa apanalada externa más gruesa fabricada de panal de material compuesto de fibra curado y conformado con celdas apanaladas sobreexpandidas en la dirección del eje longitudinal, sobre la capa apanalada más interna y más delgada.

18. Procedimiento según las reivindicaciones 15 ó 16, en donde la fabricación de la capa interna comprende:

- aplicar una delgada capa apanalada más interna fabricada de panal de material de fibra compuesto curado y conformado, preferiblemente con celdas apanaladas hexagonales, en particular con un espesor de la capa apanalada de < 7, 5 mm, sobre la cubierta interior, y -aplicar al menos una capa auxiliar compresible, preferiblemente fabricada de un elastómero o de un polímero espumado, sobre una delgada capa apanalada más profunda,

o

-aplicar al menos una capa auxiliar compresible, preferiblemente fabricada de un elastómero o de un

polímero espumado, sobre la cubierta interior, y -aplicar una delgada capa apanalada más interna fabricada de panal de material de fibra compuesto curado y conformado, preferiblemente con celdas apanaladas hexagonales, en particular con un espesor de la capa apanalada < 7, 5 mm, sobre la capa compresible auxiliar.