Пристрій для трафаретного друку

1. Пристрій для трафаретного друку, що містить стіл, який виконано встановленим на стояку, формну раму з друкарською формою і друкувальним ракелем, механізми для переміщення і керування ракелем, механізм приводу формної рами, приводи зазначених механізмів, який відрізняється тим, що він додатково містить стіл з системами поперечного та поздовжнього приведення друкарської форми, систему керування пневматичним пристроєм, засіб програмного керування зазначеним пристроєм з процесором, механізм переміщення та приводу формної рами, ракельну каретку із зрошувальним ракелем, системою її перемі 38595 ній матеріалом жорстко задається конструкцією механізму, який регламентує термін робочих циклів пристрою та їх часове співвідношення. Крім того, у пристрої, який обрано за прототип, використовується тільки друкарський ракель, що знижує якість друку через відсутність попереднього змочування фарбою друкарської форми. Технічною задачею, яка вирішується цим винаходом, є підвищення технологічності пристрою і продуктивності процесу друк ування за рахунок оптимізації часового режиму роботи пристрою шляхом суміщення у часі переміщень і послідовнопаралельної роботи всіх його конструктивних елементів. Суть винаходу полягає у тому, що у пристрої для трафаретного друку, що містить стіл, який виконано встановленим на стояку, формну раму з друкарською формою і друкувальним ракелем, механізми для переміщення і керування ракелем, механізм приводу формної рами, приводи зазначених механізмів, рішенням технічної задачі є додаткове оснащення стола системами поперечного та поздовжнього приведення друкарської форми, оснащення пристрою системою керування пневматичним пристроєм, засобом програмного керування зазначеним пристроєм з процесором, механізмом переміщення та приводу формної рами, ракельною кареткою із зрошувальним ракелем, системою її переміщення та перемикання ракелів, з'єднаними пневмосистемою з користувачами, оснащення пристрою вакуумною системою з вентилятором і відсмоктувальною камерою, виконання засобу програмного керування пристроєм електрично і пневматично з'єднаним з механізмом переміщення формної рами і з можливістю, щонайменше, часткового просторово-часового суміщення технологічних переміщень формної рами і рухомих конструктивних елементів ракелів, виконання стола з можливістю вакуумної фіксації задрукованого матеріалу, виконання пульта керування пристроєм закріпленим жорстко на стояку, виконання формної рами з можливістю її переміщення, щонайменше, у дво х площинах, виконання засобу програмного керування пристроєм таким, що містить систему введення параметрів технологічних операцій у процесор, системи регулювання часу початку і тривалості операцій орієнтування задрукованого матеріалу на столі та систему виклику параметрів, що регулюються. Порівняльний аналіз даного технічного рішення з прототипом доводить, що пристрій для трафаретного друку відрізняється тим, що він додатково містить стіл з системами поперечного та поздовжнього приведення друкарської форми, систему керування пневматичним пристроєм, засіб програмного керування зазначеним пристроєм з процесором, механізм переміщення та приводу формної рами, ракельну каретку із зрошувальним ракелем, системою її переміщення та перемикання ракелів, з'єднаними пневмосистемою з користувачами, вакуумну систему з вентилятором і відсмоктувальною камерою, при цьому засіб програмного керування пристроєм виконано електрично і пневматично з'єднаним з механізмом переміщення формної рами і з можливістю, щонайменше, часткового просторово-часового суміщення технологічних переміщень формної рами і рухомих констру ктивних елементів ракелів, стіл виконано з можливістю вакуумної фіксації задрукованого матеріалу, пульт керування пристроєм виконано закріпленим жорстко на станині, формна рама виконана з можливістю її переміщення, щонайменше, у дво х площинах, а засіб програмного керування пристроєм містить систему введення параметрів технологічних операцій у процесор, системи регулювання часу початку і тривалості операцій орієнтування задрукованого матеріалу на столі та систему виклику параметрів, що регулюються. Таким чином, даний пристрій для трафаретного друку відповідає критерію винаходу "новизна". Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображено загальний вигляд пристрою для трафаретного друку, на фіг. 2 наведений механізм приводу формної рами, на фіг. 3 наведено схему роботи конструктивних елементів ракельної каретки, на фіг. 4 показаний стіл з вакуумною камерою і механізмом приведення форм, на фіг. 5 показаний поперечний переріз стола з вакуумною камерою в площині А-А, на фіг. 6-8 наведені схеми кріплення та розташування друкарської форми на формній рамі та пристрої для приведення друкарських форм, на фіг. 9 наведено принципову схему керування пневматичним пристроєм, на фіг. 10 наведено схему засобу програмного керування пристроєм, на фіг. 11 наведено часовий графік (циклограму) послідовного переміщення кожного з конструктивних елементів пристрою, на фіг. 12 наведено часовий графік (циклограму) взаємного послідовно-паралельного переміщення кожного з конструктивних елементів пристрою. Пристрій для трафаретного друку конструктивно містить стіл 1, який виконано встановленим на стояку 2, формну раму 3 з друкарською формою і ракельною кареткою 4, механізм 5 приводу формної рами 3, пульт керування 6, компресор 7, вакуумну систему 8 з вентилятором 9 та відсмоктувальною камерою 10. Механізм приводу формної рами 3 містить амортизатори 11, клеми 12, важелі 13, обмежувач 14 опускання формної рами 3, пневмоциліндр 15, зрівноважувальні пружини 16 та регулятор 17 натягу пружин 16. Ракельна каретка 4 конструктивно містить друкувальний ракель 18, зрошувальний ракель 19, обмежувач 20 ходу ракельної каретки 4, пневмоциліндр 21 перемикання ракелів 18 і 19, пневмоциліндр 22 переміщення ракельної каретки 4. Стіл 1 містить вакуумну камеру 23 з приводом вентилятора 24 і герметизацією відсмоктувальної камери 25. Стіл 1 також конструктивно містить напрямну 26 з системами поперечного 27 та поздовжнього 28 приведення друкарських форм. Системи поперечного 27 та поздовжнього 28 приведення друкарських форм, у свою чергу, містять задню опору 29 друкарської форми, механізм 30 поздовжнього приведення друкарської форми, фіксатор 31 задньої опори 29 друкарської форми 3, механізм 32 повертання друкарської форми, фіксатор 33 друкарської форми, маховичок 34 фіксації друкарської форми, маховичок 35 переміщення друкарської форми. Пристрій оснащено системою 36 керування пневматичним пристроєм, до якої входять: пневмоциліндр 37 підйому/опускання друкарської форми, колектор 38, блок 39 підготовки повітря, поворотний привід 40 вакуумної камери 23, електромагнітні вентилі 41 із 2 38595 заглушками та регуляторами швидкості штоків пневмоциліндрів 15, 21, 22 та 37. Механізм 5 переміщення (приводу) формної рами 3 виконаний з можливістю, щонайменше, часткового просторовочасового суміщення технологічних переміщень формної рами 3 і рухомих конструктивних елементів ракелів 18 і 19. Засіб 42 програмного керування зазначеним пристроєм виконаний з процесором і містить систему 43 введення параметрів технологічних операцій у процесор, системи 44 і 45 регулювання часу початку і тривалості операцій орієнтування задрукованого матеріалу на столі 1, систему 46 виклику параметрів, що регулюються. Засіб 42 програмного керування пристроєм виконано електрично і пневматично з'єднаним з механізмом 5 переміщення формної рами 3 і з можливістю, щонайменше, часткового просторово-часового суміщення технологічних переміщень формної рами 3 і рухомих конструктивних елементів ракелів 18 і 19. Стіл 1 виконано з можливістю вакуумної фіксації задрукованого матеріалу в процесі роботи (друкування). Пульт 6 керування пристроєм виконано закріпленим жорстко на стояку 2. Пристрій для трафаретного друку працює таким чином. Пристрій для трафаретного друку працює за традиційною схемою трафаретного друку з використанням плоских друкарських форм. Всі технологічні операції, крім накладання і знімання продукції, здійснюються автоматично. Для приведення в рух механізмів пристрою використовується стиснене повітря від автономного компресора 7 та вакуумної системи 8 з вентилятором 9 та відсмоктувальною камерою 10. Характер роботи пристрою цикловий. Режим роботи вибирається оператором за допомогою засобу 42 програмного керування пристроєм і може бути як цикловий, так і безперервний. Пауза між циклами при безперервному режимі роботи задається програмою процесора зазначеного засобу 42 програмного керування пристроєм залежно від технологічної потреби. Цикл технологічної операції включає в себе: - укладання аркуша на робочий стіл 1; - фіксацію аркуша на робочій поверхні стола 1 за допомогою вакуумної системи шляхом відсмоктування повітря з простору вакуумної камери стола 1 вентилятором 9; - опускання формної рами 3 з друкарською формою на стіл 1 і фіксацію формної рами 3; - зрошування друкарської форми формної рами 3 фарбою за допомогою зрошувального ракеля 19; - друкування за допомогою друкувального ракеля 18; - підйом формної рами 3 з друкарською формою за допомогою пневмоциліндра 37 і відмикання вакуум у; - знімання задрукованого аркуша. Тривалість часу для виконання окремих те хнологічних операцій і їх хронологічна послідовність (див. фіг. 11 і фіг. 12) задаються автоматично за допомогою засобу 42 програмного керування пристроєм залежно від технологічної потреби і визначаються алгоритмами системи 43 введення параметрів технологічних операцій у процесор, системи 44 і 45 регулювання часу початку і тривалості операцій орієнтування задрукованого матеріалу на столі 1, системи 46 виклику параметрів, що регу люються (див. фіг. 10). За необхідності, за допомогою засобу 42 програмного керування пристроєм та пульта 6 керування пристроєм до програмуючих систем 43, 44, 45 та 46 засобу 42 програмного керування пристроєм оператором вводяться необхідні корективи. Як варіант конструктивного виконання, тривалість етапів технологічного циклу роботи при послідовному переміщенні конструктивних елементів пристрою з наданням терміну часу показана на фіг. 11. На фіг. 12 показана циклограма роботи при послідовно-паралельному переміщенні конструктивних елементів пристрою з наданням терміну часу на кожний з етапів. Циклограма (як приклад) включає в себе такі технологічні операції (з наданням терміну часу в секунда х по кожному з етапів): 1) укладання задрукованого матеріалу на робочу поверхню стола - 1,5 с; 2) опускання формної рами - 0,5 с; 3) опускання друкувального (робочого) ракеля 0,2 с; 4) переміщення друкувального ракеля - 1,0 с; 5) підйом формної рами - 0,5 с; 6) опускання зрошувального ракеля - 0,2 с; 7) переміщення зрошувального ракеля -1,0с; 8) знімання відбитка -1,5с. При послідовному переміщенні конструктивних елементів пристрою з наданням зазначеного терміну часу, сумарний час одного циклу буде становити 6,4 секунди (див. фіг. 11), а при послідовнопаралельному переміщенні конструктивних елементів пристрою з наданням зазначеного терміну часу по кожному з етапів, сумарний час одного циклу буде становити 4,75 секунди (див. фіг. 12). Таким чином, економія часу буде становити 1,65 секунди на кожний цикл роботи. Підготовка до роботи пристрою включає в себе операції щодо перевірки готовності усі х систем і механізмів. Після подання електричного живлення на користувачі, за допомогою функціональної клавіатури, яка розміщена на пульті 6 керування пристроєм (див. фіг. 1), вмикаються компресор 7, вентилятор 9 та електромагнітні вентилі 41. При цьому перевіряється напрям обертання вентилятора 9 і тиск повітря на виході з компресора 7. При досягненні тиску повітря потрібної (зазначеної) величини, повітря подається на входи пневмоциліндрів 15, 21, 22 та 37, а також на блок 39 підготовки повітря і на поворотний привід 40 вакуумної камери 23. За допомогою функціональної клавіатури пульта 6 виконавчі механізми пристрою приводяться у ви хідне положення (для початку роботи), а в просторі вакуумної камери 23 стола 1 створюється вакуум. До формної рами 3 вставляється друкарська форма, регулюється положення ракелів 18 та 19. На сітчастий трафарет друкарської форми зрошувальним ракелем 19 наноситься друкарська фарба. На стіл 1 опускається формна рама 3 з друкарською формою, і за допомогою друкувального ракеля 18 фарбове зображення з сітчастої тканини переноситься на задрукований матеріал. В процесі роботи положення формної рами 3 зрівноважується пружинами 16, які забезпечують їй плавний хід і швидке заспокоювання коливань формної рами 3 при її опусканні на стіл 1 (див. 3 38595 фіг. 2). Величину зусилля пружин оператор регулює поворотом важелів 13. За допомогою важеля 13 забезпечується груба наладка пружин 16. Плавність ходу формної рами 3 забезпечується за допомогою амортизаторів 11 як у її нижньому положенні, так і у вер хньому положенні (див. фі г. 2). Друкарська форма 3 фіксується маховичками 34 та фіксатором 33. При цьому, попередньо, якщо потрібно відрегулювати розміщення аркуша на робочій поверхні стола 1, друкарська форма формної рами 3 переміщується вправо/вліво за допомогою маховичків 35 (див. фіг. 8). Після досягнення приведення зображень на сітчастій тканині друкарської форми формна рама 3 фіксується за допомогою фіксатора 33 (див. фіг. 7). Детально принцип роботи пристрою для приведення зображень на сітчастій тканині друкарської форми показаний на фіг. 6 та фіг. 8. Принципова схема системи керування пневматичним пристроєм показана на фіг. 9. При цьому стиснуте повітря від компресора 7 по магістралі потрапляє в колектор 38, блок підготовки повітря 39, поворотний привід 40 вакуумної системи 8 і пневмоциліндри 15, 21, 22 та 37 через електромагнітні вентилі 41. При цьому вентилятор 9 при своїй роботі висмоктує повітря з відповідних порожнин (відсмоктувальної камери 10), створюючи вакуум. Таким чином, при спрацьовуванні відповідних систем засобу 42 програмного керування пристроєм, згідно з командами з пульта 6 керування пристроєм, з порожнини (вакуумної камери 23) між робочою поверхнею стола 1 і силовою основою стола 1 відсмоктується повітря за допомогою вентилятора 9. Вакуум вмикається циклічно у відпові дний момент (див. циклограму на фіг. 10 та фіг. 11). При вмиканні вакуум у герметизація вакуумної камери (позиція 23) забезпечується прокладками (див. фіг. 5). За допомогою засобу 42 програмного керування пристроєм контрольні параметри, а саме, параметри тривалості часу кожної з технологічних операцій незалежно від інших, подаються в процесор на табло індикації тривалості часу циклу технологічної операції. Після виконання зазначеної технологічної операції формна рама 3 піднімається. На цьому цикл завершується. Друкований лист/аркуш знімається зі стола 1. Оператор накладає на робочу поверхню стола 1 новий лист/аркуш і здійснює новий пуск пристрою за схемою, яка наведена раніше. Пристрій для трафаретного друку може працювати як у безперервному режимі, так і в автоматичному режимі. Підвищення ефективності застосування пристрою для трафаретного друку порівняно з прототипом, досягається шляхом економії часу за рахунок паралельно-послідовної роботи кожного з конструктивних елементів пристрою. Додаткове встановлення засобу програмного керування пристроєм забезпечує введення параметрів технологічних операцій у процесор, регулювання часу початку і тривалості операцій для орієнтування задрукованого матеріалу на столі. Джерела інформації. 1. Авторське свідоцтво СРСР № 1703494, МПК В41F15/42, 1992 р. - аналог. 2. Авторське свідоцтво СРСР № 1765026, МПК В41F15/42, 1992 р. - прототип. 4 38595 Фіг. 1 5 38595 Фіг. 2 Фіг. 3 6 38595 Фіг. 4 Фіг. 5 7 38595 Фіг. 6 Фіг. 7 Фіг. 8 8 38595 Фіг. 9 9 38595 Фіг. 10 10 38595 Фіг. 11 Фіг. 12 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 11