Brevet FR2684924A1 — publié le 19930618

MANCHON PORTE-CLICHES POUR CYLINDRE D'IMPRESSION FLEXOGRAPHIQUE La présente invention a trait à un manchon porte-clichés perfectionné pour machine à imprimer en flexographie. Ce type de machine comporte actuellement des manchons imprimeurs réalisés à partir d'un manchon mince en métal ou autre, autour duquel est effectué par moulage le revêtement de travail en photopolymère ou en caoutchouc, pour être rectifié ensuite au développement désiré avant d'être gravé. La conception de ces manchons imprimeurs nécessitent obligatoirement l'utilisation d'un cylindre d'acier porte- manchon adapté à chaque développement d'impression C'est ainsi que pour une machine à imprimer en six couleurs offrant des développements d'impression variables de cm en cm, depuis 300 mm de développement jusqu'à 1000 mm, il faut 350 cylindres porte-manchon. Ces cylindres sont coûteux puisqu'ils représentent plus de % du prix de la machine à imprimer,lourds à manipuler, et -encombrants à stocker du fait de leur nombre. On peut, certes, réduire un peu leur nombre en utilisant des manchons garnis d'un revêtement en caoutchouc dont l'épaisseur peut être suffisante pour accepter plusieurs rectifications permettant d'obtenir ainsi des développements différents avec le même manchon, mais la réduction n'est pas très importante et d'autres inconvénients apparaissent tels que la longueur du temps de cuisson ( 24 h) du revêtement, et25 les pertes de propriétés mécaniques à chaque opération de rectification. Le but de l'invention est de palier ces divers inconvénients en proposant un manchon porte-clichés perfectionné apte à un grand nombre de rectifications permettant d'obtenir un nombre important de développements,5 plus léger, moins coûteux et plus pratique à mettre en place et, ce, tout en conservant au manchon des caractéristiques mécaniques optimales, notamment la dureté et la qualité d'impression du revêtement de travail. A cet effet, l'invention a pour objet un manchon porte- clichés pour cylindre d'impression flexographique muni à sa périphérie d'orifices d'envoi d'air sous pression en vue du montage du manchon sur le cylindre, caractérisé en ce qu'il est constitué: d'un manchon tubulaire interne en matériau légèrement expansible radialement, d'un manchon tubulaire externe porteur d'une surface de travail en un matériau offrant de grandes légèreté, résistance mécanique et stabilité dimensionnelle et d'une épaisseur importante permettant d'obtenir par rectification un grand nombre de développements différents, et d'un manchon intermédiaire en un matériau élastique susceptible d'absorber les expansions, déformations du manchon interne, lesdits manchons étant solidarisés entre eux par tous moyens appropriés. Un tel manchon porte-clichés permet d'offrir pour un même diamètre de cylindre porte-manchon, une gamme très étendue de manchons présentant des développements différents, du fait de30 l'épaisseur importante du manchon externe portant la surface de travail, sans détérioration des qualités de dureté et de stabilité dimensionnelle notamment du matériau dudit manchon externe lors des opérations de rectification nécessaires à l'obtention des différents développements.35 Ceci permet de réduire très substantiellement le nombre de cylindres porte-manchon de diamètres différents de la machine à imprimer. Le nombre de 350 cylindres rappelé plus haut pour une machine standard à 6 couleurs devant imprimer des 3 développements de 300 Mm à 1000 mm peut ainsi être ramené à 24. En outre, les manchons selon l'invention sont substantiellement plus légers et plus faciles à mettre en place et enlever du fait de la présence d'un manchon interne légèrement expansible et d'une couche intermédiaire entre manchons interne et externe, en matériau élastique évitant au manchon externe toute déformation. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un même mode de réalisation selon l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard du dessin annexé sur lequel la figure unique représente schématiquement en coupe axiale un cylindre d'une machine à imprimer en flexographie sur lequel est en cours15 d'enfilage un manchon porteclichés conforme à l'invention. Sur cette figure unique, on a représenté en 1 un cylindre porte- manchon de type connu, comportant une cavité interne 2 susceptible de recevoir de l'air comprimé introduit par l'intermédiaire d'un perçage 3 ménagé dans l'un des axes20 d'extrémité 4 du cylindre 1. Des trous 5 d'éjection d'air sont ménagés dans la paroi du cylindre suivant deux alignements circonférentiels dans le mode de réalisation représenté, en vue de permettre la dilatation de la surface interne du manchon porte-clichés25 lorsque celui-ci est enfilé sur le cylindre 1. Conformément à l'invention, le manchon porte-clichés est constitué d'un manchon cylindrique interne 6 en matériau légèrement expansible radialement. Par exemple, le manchon 6 est en matériau composite formé de fibres de verre noyée dans une matrice de résine époxy, d'une épaisseur de l'ordre del à 2 millimètres environ. Le diamètre interne du manchon 6 correspond au diamètre externe du cylindre 1. Le manchon interne 6 est entouré par un manchon intermédiaire cylindrique 7 en matériau élastique absorbant les expansions et déformations du manchon interne 6 lors de l'enfilage de ce dernier sur le cylindre 1. Par exemple, le matériau du manchon 7 est un élastomère d'une dureté appropriée, par exemple d'environ 80 à 85 shore 4 A, le manchon 7 ayant une épaisseur de quelques millimètres, 3 à 5 notamment. Le manchon intermédiaire 7 est entouré d'un manchon externe cylindrique 8 porteur du revêtement ou surface de travail (non représenté sur la figure). Le matériau du manchon externe 8 doit être léger, d'une grande rigidité et indilatable afin de conserver une excellente stabilité dimensionnelle malgré les sollicitations physiques exercées, d'une part, par les manchons sous- jacents,10 6,7 lors des opérations de montage sur le cylindre 1 et de démontage et, d'autre part, lors des rectifications du diamètre externe du manchon 8 en vue de l'obtention de développements différents. A cet effet, le matériau du manchon 8 est, par exemple, une résine thermodurcissable telle qu'une résine époxy, chargée, de dureté appropriée, permettant d'usiner avec précision et facilité la surface externe du manchon 8 et d'obtenir un surfaçage lisse. Le matériau du manchon 8 peut, également, faire l'objet d'un traitement de surface pour obtenir un durcissement local permettant une rectification au diamètre désiré de meilleure qualité. L'épaisseur du manchon 8 est importante, par exemple de l'ordre de plusieurs millimètres, 5 à 15 notamment, en sorte d'accepter plusieurs rectifications en vue de l'obtention d'une large gamme de manchons de même diamètre intérieur, s'adaptant donc sur un même cylindre 1, et de développements différents. La solidarisation entre les manchons 6 et 7, d'une part, et 7 et 8, d'autre part, est assurée par tous moyens appropriés, notamment un collage. Sur le manchon externe 8 est enfin rapporté le revêtement ou surface de travail A cet effet, on peut rapporter sur le manchon 8, par extrusion par exemple, un manchon en élastomère35 gravé au laser et définissant ainsi la surface de travail. On peut aussi recouvrir le manchon 8 d'un manchon en matériau composite, par exemple fibres de verre + résine époxy, garni de photopolymère qui sera gravé par la suite. On peut, enfin, rapporter directement sur le manchon 8 des clichés imprimeurs, fixés par collage, la précision de mise en place de ces clichés pouvant avantageusement être facilitée et améliorée grâce à des lignes gravées longitudinalement et radialement sur la surface externe du manchon 8, ces lignes étant protégées par une pellicule de résine thermodurcissable compatible avec le matériau de collage des clichés imprimeurs. Le manchon de l'invention se met en place sur le cylindre 1 comme les manchons traditionnels, les couches 6,7 absorbant, comme illustré par les flèches 9 sur la figure, les sollicitations radiales vers l'extérieur exercées par l'air10 sous pression du coussin d'air interposé entre le cylindre 1 et le manchon interne 6. L'invention permet par ailleurs de réaliser des manchons d'un poids réduit dans un rapport de 1 à 3 en comparaison avec des manchons traditionnels de même développement, plus faciles15 à manipuler et d'un prix de revient moindre. Enfin, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes notamment en ce qui concerne la nature des matériaux utilisés pour les différents manchons ou20 couches 6,7,8, ainsi que les épaisseurs de ces derniers. R E V E N D I C A T I O N S 1 Manchon porte-clichés pour cylindre d'impression flexographique ( 1) muni à sa périphérie d'orifices ( 5) d'envoi d'air sous pression en vue du montage du manchon sur le cylindre, caractérisé en ce qu'il est constitué: d'un manchon tubulaire interne ( 6) en matériau légèrement expansible radialement, d'un manchon tubulaire externe ( 8) porteur d'une surface de travail en un matériau offrant de grandes légèreté, résistance mécanique et stabilité dimensionnelle et d'une épaisseur importante permettant d'obtenir par rectification un grand nombre de développements différents, et d'un manchon intermédiaire ( 7) en un matériau élastique susceptible d'absorber les expansions, déformations du manchon interne ( 6), lesdits manchons étant solidarisés entre eux par tous moyens appropriés. 2 Manchon suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit manchon interne ( 6) est en matériau composite, notamment en fibres de verres noyées dans une matrice de résine époxy, et présente une épaisseur de l'ordre de 1 à 2 mm environ. 3 Manchon suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau du manchon externe ( 8) est une résine thermodurcissable, notamment une résine époxy, chargée, l'épaisseur dudit manchon ( 8) étant de l'ordre de plusieurs millimètres, notamment entre 5 et 15 mm. 4 Manchon suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le manchon intermédiaire ( 7) est en un matériau élastomère et présente une dureté de l'ordre de 80 à (Shore A) environ, l'épaisseur dudit manchon ( 7) étant de l'ordre de quelques millimètres, en particulier de 3 à 5 mm. Manchon suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le manchon externe ( 8) présente une surface externe traitée en vue d'un durcissement pour un usinage plus précis. e 6 Manchon suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la surface externe du manchon externe ( 8) est munie de lignes gravées longitudinalement et radialement au manchon en vue d'une plus grande précision de placement du revêtement ou surface de travail. 7 Manchon suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le revêtement ou surface de travail est constitué par des clichés imprimeurs fixés par collage sur le manchon externe ( 8). 8 Manchon suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que sur le manchon externe ( 8) est rapporté un manchon en élastomère gravé au laser et définissant le revêtement ou surface de travail. 9 Manchon suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que sur le manchon externe ( 8) est rapporté un manchon en matériau composite, notamment en fibres de verre noyées dans une matrice de résine époxy, garni de photopolymère destiné à être gravé et définissant le revêtement ou surface de travail. e -