Flavio Losa, Sales Director B.U. Offset in Rossini SpA, analizza il processo di stampa rotocalco per approfondire caratteristiche e funzionalità del rivestimento Ecograv nella produzione di cilindri con un focus sul carbonio applicato alla progettazione di nuove soluzioni tecniche e macchine aprendo nuove prospettive alla rotocalco.
 
Dopo aver testato la tecnologia Ecograv* in modo estensivo e in condizioni standard di produzione Rossini SpA si è proposta di realizzare un’analisi completa del progetto al fine di superare alcune criticità qualitative emerse dai risultati di stampa, per poi procedere alla commercializzazione sul mercato mondiale. In vista di questo obiettivo l’azienda di Rescaldina, MI, ha adottato il principio del reverse engineering (processo atto a identificare le proprietà di un oggetto fisico attraverso l’analisi completa di struttura, funzioni e operatività, Ndr) e coinvolto un team allargato, con competenze interne ed esterne al gruppo (fornitori e università).

Questa analisi ha messo dunque in discussione tutto il processo produttivo, permettendo di approfondire le ragioni che ad oggi limitano l’utilizzo del rivestimento Ecograv nella produzione di cilindri da stampa rotocalco.Rossini ha potuto così implementare nuove soluzioni tecniche, portatrici di prestazioni che apriranno alla roto una nuova era. Con questo articolo vogliamo rendere partecipe la comunità collegata alla tecnologia rotocalco dei nuovi sviluppi attualmente in fase testing presso la sede di Rossini Equipment nati da un ulteriore approfondimento del processo di stampa e delle tecniche ad oggi utilizzate per la produzione dei componenti macchina effettuato partendo dal prodotto e conducendo una analisi a ritroso sulla tecnologia di stampa.

L’analisi si focalizza sui prodotti forniti da Rossini nel settore stampa rotocalco ossia:

• il mandrino conico per Speedwell Sleeve

• il cilindro inciso per la stampa, rivestito con Ecograv.

 

Speedwell Sleeve: l’importanza del mandrino conico

Sin dalle prime applicazioni del brevetto Speedwell Sleeve, la stessa Rossini ha fornito anche i mandrini per la corretta gestione del pressore gommato, tenendo in debita considerazione le necessità di processo per garantire qualità di stampa e performance di produzione. In particolare, il design del mandrino deve garantirne la rigidità necessaria per avere un contatto uniforme sull’intera lunghezza di stampa tra rullo gommato e cilindro inciso, anche detto “nip point”. In gioco c’è molto: scarsa qualità di stampa, problemi di registro e pieghe sui materiali stampati nonché riduzione della vita utile del gommato.

Le novità della fibra di carbonio

Ad oggi il mandrino è costruito in acciaio e – soprattutto in caso di grandi larghezze di stampa e alti carichi necessari per stampare materiali quali carta – richiede costruzioni speciali e pesi elevati. Come migliorare la sua costruzione ed efficientare la gestione macchina? Alta resistenza meccanica, riduzione del peso, precisione nella realizzazione hanno un minimo comun denominatore che si chiama fibra di carbonio. Rossini ha dedicato il proprio stabilimento spagnolo alla produzione di manufatti in fibra di carbonio; nuove macchine, attrezzature di produzione, software avanzati per l’analisi della progettazione e sistemi di controllo all’avanguardia come la TAC sono stati studiati e installati per garantire al cliente utilizzatore una bontà del prodotto al 100%.

Il mandrino in fibra di carbonio permette l’abbattimento dei pesi del prodotto con risultati inerziali e strutturali assolutamente migliori (vedi tabella), consentendo una project review delle motorizzazioni della macchina da stampa in ottica di sostenibilità economica del progetto e miglioramento delle prestazioni: in pratica unità di stampa più efficienti che consumano meno energia elettrica.

Il cilindro stampa

Passiamo ora ad analizzare il cilindro da stampa già presentato con la tecnologia Ecograv. Una delle problematiche più frequenti relative alla configurazione della macchina da stampa è il peso dei cilindri e, conseguentemente, la necessità di movimentazione assistita (con carrelli e/o sistemi di sollevamento) degli stessi. A questo si aggiungono i costi di immagazzinamento per la gestione dell’incredibile numero di cilindri incisi stoccati dagli stampatori; la problematica del peso si riflette sui tempi di set-up della macchina in fase di cambio di produzione che – necessariamente e nonostante le ultime tecnologie applicate per un cambio rapido del carrello o del cilindro – rimangono considerevoli se paragonati ad altre tecnologie di stampa come la flessografia. Come già avrete intuito, la tecnologia di produzione di tubi in fibra di carbonio alto modulo ci viene in aiuto anche per una nuova “visione” di questo prodotto e della macchina da stampa.

Cilindri roto: alcune cifre significative

Un cilindro stampa prodotto in fibra di carbonio con rivestimento Ecograv presenta una riduzione di peso per un cilindro pari all’ 85%:

– cilindro standard (fascia di stampa 1200 mm.  con sviluppo 642 mm ) = circa 83 [kg]

– cilindro in fibra di carbonio (fascia di stampa 1200 mm.  con sviluppo 642 mm) =  12,5 [kg]

Ne derivano:

• la possibilità di movimentazione manuale dei carichi, con conseguente

• riduzione dei costi di magazzino,

• riduzione dei tempi di set-up macchina;

• la riduzione del carico inerziale, e quindi l’adozione di motori più piccoli

• l’incremento di rigidità del pezzo, e quindi una migliore qualità di stampa.

Ma c’è di più!

A questo punto è chiaro che adottando cilindri in fibra di carbonio la preparazione della macchina risulterà estremamente facilitata, ma vogliamo andare oltre.

Una configurazione della macchina rotocalco che avvicini l’impostazione di set-up a quella della stampa flessografica a tamburo centrale (o meglio della macchina flessografica in configurazione stack) potrà avere la seguente configurazione:

– mandrino in fibra di carbonio montato in macchina, per garantire la rigidità necessaria e una gestione motori reattiva e di bassa potenza;

– adattatore in carbonio alto modulo, per coprire le fasce di stampa più alte movimentabile manualmente fino alle larghezze standard della stampa rotocalco;

– Ecograv Sleeve, in cui il rivestimento Ecograv depositato su una sleeve di base in vetroresina di spessore variabile consentirà un montaggio diretto sul mandrino oppure su carrier adattatori in funzione del formato stampa abbattendo il tempo di cambio di produzione con una completa ottimizzazione dei costi relativi al processo di stampa rotocalco.

Cilindri roto: uno sguardo al futuro

Grazie all’impiego di nuovi materiali possiamo valutare di upgradare macchine da stampa già progettate per stampare fino a formati di larghezza limitata, per portarle a larghezze standard fino e/o sopra fascia 1500 mm.

Questa configurazione permetterebbe di avere una macchina con tempi di cambio lavoro decisamente inferiori agli attuali, movimentare i cilindri (o le sleeve) con un solo operatore, applicare motorizzazioni della unità di stampa con potenze decisamente inferiore alle attuali quindi ridurre il consumo energetico senza accettare compromessi al ribasso per la qualità di stampa

Dunque, a ben vedere, ci sono ampi spazi ulteriori di manovra per ripensare la stampa rotocalco…