Brevet FR2734758A1 — publié le 19961206

L'invention se rapporte à un groupe d'impression offset sans eau, c'est-à-dire sans solution de mouillage, comprenant un cylindre de forme d'impression, un cylindre de transfert et un cylindre de contre-pression ainsi qu'un mécanisme encreur associé au cylindre de forme d'impression et un dispositif de refroidissement de cylindre qui se prolonge sur toute la largeur de l'enveloppe d'au moins un desdits cylindres. Dans l'art antérieur, le modèle d'utilité DE 93 16 932.9 décrit un groupe d'impression offset sans eau. Un dispositif de soufflage placé en face du cylindre de transfert projette de l'air sur la surface de ce dernier. De leur côté, le cylindre de transfert et les rouleaux distributeurs du mécanisme encreur comprennent un système de refroidissement intérieur dont l'arrivée d'agent réfrigérant est commandée par un régulateur qui communique avec un capteur de température. Par ailleurs, une boîte d'engrenages du groupe d'impression située côté commande est équipée d'un échangeur de chaleur commandé par un régulateur auquel sont associés un capteur de température du flasque côté commande ainsi qu'un capteur de température du flasque côté servant du groupe d'impression. Par ailleurs, le document DE 42 02 544 Al décrit un système d'équilibrage de température de la plaque d'impression d'une machine à imprimer. Une barre de soufflage d'air de refroidissement disposée en longueur au-dessus de la surface de la plaque projette de l'air de refroidissement sur cette dernière afin d'en maintenir la température à une valeur souhaitée. La barre de soufflage loge au moins un échangeur de chaleur et au moins une soufflante ainsi qu'au moins un canal de reflux d'air, ces éléments formant un circuit par lequel l'air insufflé sur la surface de la plaque est renvoyé vers le côté d'admission de l'échangeur de chaleur. Il peut éventuellement y être mélangé avec de l'air frais et renvoyé par la soufflante dans l'échangeur de chaleur et sur la surface de la plaque.La barre de soufflage représente un module compact d'équilibrage de la température de la surface de la plaque. Les solutions mentionnées de l'art antérieur ont l'inconvénient de soulever un problème de formation d'eau de condensation. Dans la première solution mentionnée selon le modèle d'utilité DE 93 16 932.9, de l'eau de condensation peut s'accumuler sur le canal d'aspiration situé au-dessus de la bande et peut s'égoutter sur la bande déjà imprimée et qui doit encore passer dans les groupes d'impression disposés en aval ou elle peut même parvenir à la surface du cylindre de transfert et doit être épongée par la bande. On comprend qu'il peut en résulter une quantité considérable de maculature. La barre de soufflage selon le document DE 42 02 544 Al est disposée en face du cylindre de forme d'impression qui se trouve de son côté au-dessus du cylindre de transfert et de la bande de matière devant recevoir l'impression. Des gouttelettes de condensation qui augmentent de volume pour devenir de grosses gouttes peuvent avoir les mêmes effets gênants et coûteux que ceux mentionnés ci-dessus. L'invention a pour objet un dispositif d'échange de chaleur de cylindres de groupes d'impression qui ne comprend aucune soufflante et qui élimine les inconvénients dont sont entachés les principes des solutions techniques mentionnées. Selon une particularité essentielle de l'invention, un dispositif d'échange de chaleur à l'intérieur duquel circule un fluide correspondant entoure partiellement la surface d'au moins un des cylindres du groupe d'impression et des moyens sont prévus pour l'évacuation des eaux de condensation. Les avantages qu'offre la solution selon l'invention sont de différente nature. Ainsi, par exemple, l'égouttement incontrôlé d'eau de condensation peut être totalement exclu et donc il n'y a pas à craindre que les surfaces imprimantes subissent l'influence néfaste. Par ailleurs, la zone dans laquelle intervient l'échange de chaleur n'est pas limitée à une zone linéaire. Il est possible de placer le dispositif selon l'invention de manière qu'il chevauche une plus grande zone de la circonférence d'un cylindre, aussi bien sur le côté d'entrée des bandes de matière dans le groupe d'impression concerné que sur le côté de leur sortie. De préférence, le dispositif d'échange de chaleur entoure partiellement le cylindre de transfert, pour pallier aux élévations de température au niveau de ce dernier, qui sont notamment dues à la compression du caoutchouc recouvrant ce cylindre, lors de chaque révolution de celui-ci. Selon une autre particularité avantageuse du principe de l'invention, le dispositif d'échange de chaleur présente des surfaces courbes qui correspondent à la courbure de la surface du ou des cylindres partiellement entourés. Le dispositif selon l'invention peut être prévu aussi bien sur le côté d'entrée de la bande devant être imprimée dans le groupe d'impression que sur son côté de sortie de ce dernier. Un système tubulaire qui contient un fluide de refroidissement peut être disposé par exemple en serpentin à l'intérieur du dispositif d'échange de chaleur. Une disposition en parallèle de tronçons individuels de conduits est aussi possible pour provoquer des différences déterminées de température dans la surface d'échange de chaleur. Le dispositif d'échange de chaleur peut comporter une couche extérieure d'isolation et il peut aussi être monté pivotant afin d'en simplifier l'accès pour les travaux de nettoyage et d'entretien. Les moyens d'évacuation du condensat qui sont prévus dans le dispositif d'échange de chaleur sont disposés au-dessous de ce dernier ; ils comprennent, avantageusement, un récipient en forme de cuvette qui débouche dans un conduit d'évacuation et élimine ainsi les eaux de condensation qui se forment. Un groupe de commande peut être intégré dans le circuit du dispositif d'échange de chaleur et comprendre des capteurs qui enregistrent aussi bien la température régnant à la surface du cylindre à refroidir que celle du fluide de refroidissement, à sa sortie du dispositif d'échange de chaleur. L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemple en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une coupe transversale schématique représentant un dispositif d'échange de chaleur comportant un collecteur d'eau de condensation et placé à proximité de la surface d'un cylindre d'un groupe d'impression, la figure 2 est un schéma de l'installation d'échange de chaleur selon l'invention et la figure 3 est une coupe transversale illustrant une disposition du dispositif d'échange de chaleur sur le côté de sortie de la matière du groupe d'impression. La figure 1 représente schématiquement un dispositif d'échange de chaleur selon l'invention. Le groupe d'impression d'une machine rotative à imprimer se compose, ici, d'un cylindre supérieur de forme d'impression 1, d'un cylindre de transfert 2, également appelé cylindre de blanchet, et d'un cylindre de contrepression 4 et une bande de matière 5 est imprimée d'un côté entre les cylindres de transfert et de contre-pression. Dans l'exemple que représente la figure 1, un dispositif 6 d'échange de chaleur est monté sur le côté d'entrée de la bande de matière 5 dans un groupe d'impression qui n'est pas représenté plus en détail. Ce dispositif 6 comprend un corps creux incurvé selon la courbure du cylindre voisin 2 du groupe d'impression, avec une surface intérieure 7 et une surface extérieure 8. Un système tubulaire 9, à l'intérieur duquel un fluide de refroidissement circule à travers le dispositif d'échange 6, est prévu à l'intérieur de ce corps creux. Ce système tubulaire 9 peut être disposé en serpentin dans ce corps creux du dispositif d'échange 6. Une autre possibilité d'agencement tubulaire consiste en une disposition en parallèle de tronçons individuels de conduit, comme indiqué schématiquement sur la figure 2.Un isolant 10 est disposé sur la surface du dispositif d'échange de chaleur 6 qui est tournée à l'opposé de la surface 3 du cylindre de transfert 2. Un fluide de refroidissement dirigé par un conduit d'admission 13 dans le système tubulaire 9 suit le trajet qui lui est imposé dans le corps creux du dispositif d'échange 6 et il en sort à température élevée après avoir été échauffé par le transfert de chaleur. L'échauffement du fluide de refroidissement est détectable par un capteur 15 et il est transmis à un module de commande 17. Les eaux de condensation qui se forment par suite des différences de température qui règnent s'écoulent dans une cuvette 11 logée sous le corps creux délimité par les surfaces intérieure et extérieure 7 et 8. Les eaux de condensation sont évacuées de la cuvette 11 par un conduit de sortie 12. La cuvette représentée peut se prolonger sur la totalité de la largeur du groupe d'impression. Un autre capteur 16 est affecté à la surface 3 du cylindre de transfert 2. Il peut détecter la vraie température qui règne à la surface 3 de ce cylindre et à l'aide de laquelle le module de commande 17 illustré sur la figure 2 peut déterminer une température d'admission du fluide de refroidissement à laquelle celui-ci est dirigé par les conduits 13 et 18 dans le système tubulaire. Le capteur 15 prévu dans le conduit d'évacuation 14, lié au conduit 19 de la figure 2, permet de détecter la température de reflux du fluide de refroidissement qui a été inévitablement portée par absorption de chaleur à une température supérieure à celle qui règne dans le conduit d'admission 13. La figure 2 représente le circuit fermé du fluide de refroidissement. Dans ce cas, le système tubulaire 9 est formé de tronçons individuels de conduit qui sont parallèles et traversent le dispositif 6 d'échange de chaleur. Au moyen d'aménagements tubulaires différents à l'intérieur du dispositif d'échange de chaleur 6, on peut obtenir un profil spécifique de température sur la surface intérieure 7 du dispositif 6 d'échange de chaleur, l'emplacement qui est à la température la plus basse se trouvant dans la partie supérieure, à l'admission 13. La surface intérieure 7 qui délimite l'intervalle 20 séparant la surface 3 du cylindre et le dispositif 6 d'échange de chaleur s'échauffe de la manière qui correspond à la rotation du cylindre de transfert 2. Dans la représentation de la figure 3, le dispositif 6 d'échange de chaleur est disposé sur le côté sortie de la bande de matière du groupe d'impression. Une disposition du dispositif 6 d'échange de chaleur selon cette figure permet d'améliorer les caractéristiques rhéologiques de l'encre ; le blanchet ou un manchon de blanchet prévu sur le cylindre de transfert 2 peut être refroidi avant d'entrer en contact avec la forme d'impression et donc cette dernière, qui doit être encrée sans eau, ne subit absolument aucun échauffement sur le cylindre de forme d'impression 1. L'évacuation de chaleur qui a eu lieu antérieurement empêche cet échauffement. Il serait aussi possible de placer deux dispositifs 6 d'échange de chaleur sur les deux côtés du cylindre de transfert 2 pour favoriser l'évacuation de chaleur.Un enveloppement de la surface 3 du cylindre de transfert 2 jusqu'à proximité immédiate du lieu de contact avec la forme d'impression sur le cylindre 1, ou même d'une partie de cette forme d'impression, est également possible - avec modification correspondante du dispositif 6 d'échange de chaleur -. Dans une autre variante, le dispositif d'échange de chaleur peut également être mis en oeuvre dans un groupe d'impression effectuant une impression sur les deux côtés de la bande de matière et comprenant deux cylindres de transfert étroitement serrés l'un contre l'autre et entre lesquels passe la bande de matière. Chacun de ces derniers cylindres est associé dans ce cas à un cylindre de forme d'impression. Cette variante n'a pas été illustrée sur les dessins, car elle est similaire au mode de réalisation de la figure 1 ou 3, en ce sens que le cylindre de contre-pression repéré 4 sur la figure 1 fait en outre fonction de cylindre de transfert inférieur associé à un cylindre de forme d' impression inférieur, ces deux derniers cylindres étant les symétriques de ceux disposés au-dessus de la bande de matière 5 sur la figure 1 ou 3. Un agencement de dispositif d'échange de chaleur, y compris les capteurs de température, et de moyens d'évacuation d'eaux de condensation, similaire à ce qui a été prévu dans le cas du mode de réalisation représenté sur la figure 1 ou 3, avec les éventuelles modifications mentionnées ci-dessous, est alors mis en oeuvre pour le cylindre de transfert inférieur et/ou le cylindre de forme d'impression inférieur. REVENDICATIONS 1. Groupe d'impression offset sans eau, comprenant un cylindre de forme d'impression, un cylindre de transfert et un cylindre de contre-pression, ainsi qu'un mécanisme encreur associé au cylindre de forme d'impression et un dispositif de refroidissement de cylindre qui se prolonge sur la largeur de l'enveloppe d'au moins un desdits cylindres, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement comporte un dispositif (6) d'échange de chaleur, dans lequel circule un fluide correspondant, entourant partiellement la surface (3) de chaque dit cylindre (1, 2, 4) et en ce que des moyens (11, 12) d'évacuation des eaux de condensation sont prévus. 2. Groupe d'impression selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'échange de chaleur entoure partiellement ledit cylindre de transfert (2). 3. Groupe d'impression selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif (6) d'échange de chaleur comprend des surfaces (7, 8) qui sont incurvées de manière correspondant à la courbure de ladite surface (3). 4. Groupe d'impression selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif (6) d'échange de chaleur est situé sur le côté d'entrée de la bande de matière (5) dans le groupe d'impression. 5. Groupe d'impression selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif d'échange de chaleur (6) est situé sur le côté de sortie de la bande de matière (5) du groupe d'impression. 6. Groupe d'impression selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un fluide de refroidissement circule dans un système tubulaire (9) qui comprend un conduit d'admission (13) et un conduit d'évacuation (14). 7. Groupe d'impression selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système tubulaire (9) est disposé en serpentin dans le dispositif (6) d'échange de chaleur. 8. Groupe d'impression selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système tubulaire (9) comprend plusieurs raccords de conduits s'étendant parallèlement les uns aux autres à l'intérieur du dispositif (6) d'échange de chaleur. 9. Groupe d'impression selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce qu'un isolant (10) est disposé sur la surface (8) du dispositif (6) d'échange de chaleur qui est tournée à l'opposé de ladite surface (3) du cylindre. 10. Groupe d'impression selon l'un des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que le dispositif (6) d'échange de chaleur est monté de manière à pouvoir pivoter pour être écarté de la surface (3). 11. Groupe d'impression selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les moyens d'évacuation des eaux de condensation (11, 12) sont disposés au-dessous du dispositif (6) d'échange de chaleur. 12. Groupe d'impression selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les moyens d'évacuation des eaux de condensation (11, 12) comprennent une cuvette (11) et un conduit (12) d'évacuation des eaux de condensation. 13. Groupe d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un module de commande (17) intégré dans un circuit (18, 9, 19) reçoit les signaux d'un capteur (16) affecté à ladite surface (3) et d'un capteur (15) prévu dans un conduit de reflux (14). 14. Groupe d'impression selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit cylindre de contre-pression (4) fait en outre fonction de cylindre de transfert associé à un second cylindre de forme d'impression.