Brevet FR2836213A1 — publié le 20030822

La présente invention concerne un nouveau dispositif pour le séchage de plaques photopolymères flexographiques pour l'industrie des arts graphiques. Une plaque ou un cliché pour la flexographie ou la typographie est obtenue en exposant une plaque de photopolymère sensible aux rayonnements ultraviolets, l'interposition d'un film négatif laisse exposées au rayonnement les zones qui doivent venir en relief sur le cliché terminé, ceci constitue l'étape d'insolation ou d'impression du cliché. Le rayonnement durcit ces zones et on élimine ensuite la matière de la surface protégée en la brossant à l'aide de brosses planes ou rotatives ou par buses de pulvérisation ; un solvant ou de l'eau faisant office d'agent mouillant, on poursuit l'opération jusqu'à ce que les zones qui ont été exposées se trouvent suffisamment en relief, ceci constitue l'étape de gravure du cliché ou de la plaque. Pendant l'opération de gravure, le polymère absorbe une certaine quantité d'eau ou de solvant d'autant plus importante que la durée de gravure est longue. Ceci entraîne une augmentation d'épaisseur de la plaque par gonflement. Pour réaliser une impression de bonne qualité, la plaque de polymère doit être séchée pour retrouver son épaisseur initiale, avant d'être soumise à une nouvelle étape d'insolation appelée post-insolation. Actuellement le séchage des plaques posées sur des tiroirs est réalisé dans des étuves ou fours à air chaud, la circulation d'air chauffé à 600 activant le séchage. Les temps de séchage varient de 30 minutes à 3 heures suivant l'épaisseur de la plaque et la quantité de solvant absorbé (fonction de la durée de l'étape de gravure). A titre d'exemple de l'état de la technique on a représenté en figures 1 et 2 une étuve classique de séchage consistant en une enceinte (a) régulée à 60 C (+ ou- 5 C suivant format) et munie de plusieurs tiroirs (b). Elle dispose d'une extraction (c) munie d'une vanne (d) réglable, afin de réguler la concentration de vapeurs de solvant. En général plusieurs étuves ou unités sont connectées à des lignes d'extraction dans des ateliers ou laboratoires), afin d'assurer l'extraction de l'air vicié et le renouvellement en air frais dans la machine. La ventilation à l'intérieur de l'étuve (a) et la distribution du flux d'air et de la chaleur sur les tiroirs (b), sont réalisées par une turbine centrifuge (e) située en partie basse de l'étuve. La montée en température et la régulation de la chauffe sont assurées par une résistance (f) placée en périphérie de la roue de la turbine. La régulation est de type tout ou rien. L'extraction (e) des vapeurs de solvant est assurée par un ventilateur placé en position haute et l'admission d'air frais est placé en positon basse. Les étuves de ce type assurant des températures homogènes, sur la surface de la plaque, à + ou-5 C autour de la valeur de consigne, sur tous les tiroirs. Ces performances sont cependant directement liées au réglage de l'extraction (c), c'est-à-dire qu'il existe une forte dépendance entre la position de la vanne (d) d'extraction des vapeurs de solvants et les performances thermiques d'étuve. En conséquence, lors de l'installation chez le client, suivant la position de l'étuve sur la ligne d'extraction de l'usine, les performances de celle-ci varient. De plus, la quantité de vapeurs extraites est difficilement contrôlable. En outre, les flux d'air en contact avec les surfaces des plaques sont difficiles, voire impossibles à contrôler et varient selon le tiroir utilisé. Les performances sont donc variables suivants les tiroirs utilisés. L'invention résout tous les problèmes précités grâce à un dispositif de type étuve pour le séchage de plaques photopolymères flexographiques ayant absorbé de l'eau ou du solvant pendant une étape de gravure, comportant une enceinte contenant une pluralité de tiroirs parallèles ouvrant porter chacun au moins une plaque, ladite enceinte comportant une entrée d'air frais et une sortie d'air vicié équipée d'un extracteur, caractérisé en ce qu'elle comporte des couples de ventilateurs latéraux placés de part et d'autre des plateaux et tête bêche de manière que le flux d'air passant entre deux tiroirs ou entre un tiroir et une paroi de l'enceinte soit issu de la sortie d'un ventilateur du couple et repris en entrée de l'autre ventilateur du même couple. Préférentiellement, les ventilateurs latéraux côté sortie d'air vicié sont des ventilateurs de renvois et les ventilateurs latéraux cotés admission d'air frais sont tous équipés de résistances de chauffe. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description ci-après d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif, description faite en référence aux figures annexées suivantes : figure 1 : vue schématique d'une enceinte de séchage de l'art antérieur selon une coupe verticale, figure 2 : vue schématique de l'enceinte de la figure 1 selon une coupe horizontale, figure 3 : vue schématique d'une enceinte de séchage selon l'invention selon une coupe verticale, figure 4 : vue schématique de l'enceinte de la figure 3 selon une coupe horizontaLe. Une étuve selon l'invention se compose classiquement d'une enceinte (1) équipée de tiroirs parallèles (2i) par exemple au nombre de quatre et placés horizontalement dans l'enceinte i (une disposition verticale serait également possible), d'une entrée d'air frais (4) et d'une sortie d'air vicié (5). Conformément à l'invention, on remplace la turbine de chauffe (e) de l'art antérieur par deux séries verticales de ventilateurs (3i) latéraux et de chaque côté des plateaux (2). Sur l'exemple représenté, les ventilateurs gauches (3a, 3b) sont placés de telle sorte que leurs sorties respectives soufflent un flux d'air entre le premier tiroir (2a) et le deuxième tiroir (2b), et entre le deuxième tiroir (2b) et le troisième tiroir (2e). Les ventilateurs droits (3c, 3d) sont placés de telle sorte que leurs sorties respectives soufflent un flux d'air entre le plafond de l'enceinte et le premier tiroir (2a), et entre le troisième tiroir (2c) et le quatrième tiroir (2d) Ainsi chaque flux d'air (Fi et F2) effectue une rotation complète sur deux tiroirs successifs. En outre on peut dire que les deux ventilateurs d'un même couple de ventilateurs gauche-droit sont disposés tête bêche de manière que le flux d'air passant entre deux tiroirs ou entre un tiroir et une paroi de l'enceinte soit issu de la sortie d'un ventilateur du couple et repris en entrée de l'autre ventilateur du même couple. En outre on utilise de préférence des ventilateurs à flux tangentiels qui permettent un contrôle accru du flux d'air sur la surface des plaques portées par les tiroirs. Ces mesures effectuées donnent entre 2 et 10 m. s-1 sur la surface totale d'une plaque (de format 52"x 80"). Les ventilateurs latéraux (3a, 3b) côtés sorties air vicié sont des ventilateurs de renvoi. Les ventilateurs latéraux cotés admission d'air frais (3c, 3d) sont tous équipés de résistances de chauffe localisées côté aspiration (ou entrée) desdits ventilateurs pour favoriser l'homogénéité de la température du flux sortant desdits ventilateurs. Un ventilateur tangentiel côté admission d'air frais possède deux groupes de résistances : - le premier groupe (6) fonctionne de manière continue, participe à la montée en température et favorise l'inertie de la chauffe dans l'enceinte en diminuant les variations de température sur les tiroirs. le deuxième groupe (7) de résistances participe à la montée en température ainsi qu'à la régulation de type tout ou rien ou PID (Proportionnelle Intégrale Dérivée). On souligne l'importance de la position du trio ventilateur de brassage (tangentiel), admission d'air frais et résistance ; tous trois assurant une pré- homogénéisation de l'air extérieur avant intégration dans l'enceinte de l'étuve. Parmi les avantages et/ou améliorations apportées par l'invention on peut citer : 1. Optimisation de la répartition de la chaleur 60 C + ou-1. 5 C (sur format 52"x 80") en régulation tout ou rien 60 C + ou-0. 5"C (sur format 52"x 80") en régulation PID 2. Optimisation et contrôle accru du flux d'air sur la surface de la plaque 3. Dépendance des performances de l'étuve et de l'extraction d'air vicié pratiquement annulée : Intégration facilitée sur les lignes d'extraction hors de l'installation. 4. Flexibilité en production accrue : Possibilité de faire fonctionner deux tiroirs seuls (sur un four de quatre tiroirs par ex.) 5. Favorise la consommation d'énergie. Bien entendu des variantes d'exécution peuvent être envisagées sur d'autres unités de séchage avec par exemple des nombres différents de tiroirs et de ventilateurs latéraux, une inversion des sens de propagation des flux. L'invention peut également s'appliquer à des unités d'insolation ou de post insolation. REVENDICATIONS 1. Dispositif de type étuve pour le séchage de plaques photopolymères flexographiques ayant absorbé de l'eau ou du solvant pendant une étape de gravure, comportant une enceinte contenant une pluralité de tiroirs parallèles (2i) pouvant porter chacun au moins une plaque, ladite enceinte comportant une entrée d'air frais (4) et une sortie d'air vicié (5) équipée d'un extracteur, caractérisé en ce qu'elle comporte des couples de ventilateurs (3i) latéraux placés de part et d'autre des plateaux (2i) et tête bêche de manière que le flux d'air passant entre deux tiroirs ou entre un tiroir et une paroi de l'enceinte soit issu de la sortie d'un ventilateur du couple et repris en entrée de l'autre ventilateur du même couple. 2. Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que les ventilateurs latéraux (3i) ou (3a, 3b, 3c, 3d) sont des ventilateurs à flux tangentiels. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les ventilateurs latéraux (3a, 3b) côté sortie d'air vicié sont des ventilateurs de renvois et les ventilateurs latéraux cotés admission d'air frais (3c, 3d) sont tous équipés de résistances de chauffe. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que les résistances de chauffe sont localisées côté aspiration d'air frais des ventilateurs. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que chaque ventilateur coté admission d'air frais (3c, 3d) comporte deux groupes de résistances.