Migliorano le prestazioni delle rotative rotocalco

Dalla rivista:
Progettare

Pubblicato il 16 luglio 2002

L’applicazione degli azionamenti indipendenti su rotative per la stampa del finto legno, pur facilitato dal fatto che non sono richieste precisioni elevate di registro, è critico dal punto di vista dell’elevata inerzia del carico applicato al motore; si tratta infatti di rotative che utilizzano cilindri stampa di tavola e di sviluppo molto elevati. Invece i problemi da risolvere nel caso della stampa dei materiali estensibili sono generalmente duali rispetto a quelli da risolvere nella stampa del finto legno. Generalmente l’inerzia del carico applicato al motore è contenuta, ma alcune applicazioni richiedono una elevata precisione di registro, oltre alla necessità di mantenere molto costante il tiro della banda stampata. Il successo della nuova tecnologia è dimostrato dall’elevato numero di rotative vendute.

Applicazioni particolari

La tecnologia dei comandi indipendenti presenta più evidenti vantaggi nel caso di rotative polivalenti, con configurazioni molto complesse in grado di fare un’ampia gamma di prodotti. Ad esempio la rotativa per lo stabilimento Goglio di Daverio consente, oltre alle normali produzioni di stampa, spalmatura ed accoppiamento, anche di stampare sul secondo lato della banda, nonché di spalmare e accoppiare a registro (con stampa interna o esterna). Gli azionamenti indipendenti con un semplice comando sull’interfaccia uomo-macchina computerizzata, consentono le varie selezioni dei modi di lavoro:
• feed-back dal controllo di registro o da celle di carico, nei casi in cui si può stampare o spalmare a registro oppure a fondo pieno;
• verso di rotazione orario o antiorario del cilindro stampa degli elementi reversibili.
Con l’utilizzo della trasmissione meccanica, sarebbe stato necessario appesantire il lay-out della rotativa con l’aggiunta di motori indipendenti (sugli elementi stampa utilizzati come spalmatori) e di ingranaggi (sia per la selezione del comando dalla trasmissione meccanica oppure indipendente sia per l’inversione del senso di rotazione sugli elementi reversibili.

La rotativa per lo stabilimento Gerosa di Inverigo consente invece di operare in tandem, ossia stampare contemporaneamente due prodotti differenti (assegnando ad essi un qualsiasi sottoinsieme dei 12 elementi stampa). L’utilizzo di azionamenti indipendenti facilita le operazioni di riconfigurazione della rotativa tandem e consente una significativa semplificazione della meccanica; per poter consentire pari flessibilità la trasmissione meccanica dovrebbe essere dotata di 11 disinnesti meccanici fra i vari elementi stampa. L’utilizzo degli azionamenti indipendenti ha consentito di aumentare il numero di pagine di alcune rotative flessografiche per la stampa del quotidiano “La Repubblica”. Infatti, per mancanza di spazio nello stabilimento era impossibile installare i nuovi elementi stampa in linea con quelli precedenti; sono quindi stati installati a 90° rispetto all’asse della rotativa preesistente, utilizzando motori indipendenti per il comando dei gruppi stampa. Naturalmente sono state impiegate due barre a 45° per ottenere la sovrapposizione della banda aggiuntiva a quelle preesistenti; tuttavia in tale circostanza sarebbe stato molto critico applicare una trasmissione meccanica con cassette di rinvio. Analoghi vantaggi si ottengono applicando azionamenti indipendenti per il comando delle piegatrici delle rotative per edizioni, come nel caso delle rotative Mondatori di Verona e di Roto Smeets di Deventer (Olanda). Si eliminano infatti sia i rinvii meccanici sia la cassetta di ingranaggi che riduce la velocità della piegatrice in funzione del numero di incisioni del cilindro stampa.

Meccanico ed elettrico

Esaminiamo ora le principali caratteristiche che le soluzioni meccaniche ed elettriche, adottate con gli azionamenti indipendenti, devono soddisfare per ottenere un’elevata qualità di stampa. Per garantire la qualità del registro si devono soddisfare i requisiti per quanto riguarda il rapporto fra l’inerzia del carico e l’inerzia del rotore del motore utilizzato. Nel caso di comando diretto fra motore e cilindro stampa tale valore non dovrebbe essere superiore a 30. Quando l’inerzia del carico è elevata oppure può assumere un’ampia gamma di valori (per le grandi variazioni di tavola e di sviluppo dei cilindri stampa) è conveniente l’utilizzo di riduttori epicicloidali. I riduttori epicicloidali cosiddetti “zero backlash” hanno giochi molto contenuti (anche se ovviamente non nulli) e garantiscono prestazioni di registro elevate, purché il rapporto fra inerzie del carico e del rotore del motore sia sufficientemente basso (non superiore a circa 10); tale limite tuttavia non è un problema in quanto una riduzione 4:1 riduce l’inerzia del carico di un rapporto 16. I riduttori inoltre sopportano una spinta assiale che consente di evitare il giunto reggispinta necessario per non danneggiare il motore durante il caricamento del cilindro stampa. È infatti molto importante evitare altre fonti di gioco o scorrimenti, specie se capaci di incrementarsi nel tempo, negli accoppiamenti meccanici fra i vari dispositivi (chiavette di bloccaggio, scanalati, ecc.). La rigidità torsionale della connessione meccanica fra motore e cilindro stampa deve essere molto elevata, con frequenza di risonanza oltre la banda di lavoro; il regolatore elettronico infatti non è in grado di compensare le risonanze meccaniche, eventualmente presenti. Ogni volta che varia la velocità della rotativa possono manifestarsi degli errori di registro, anche se viene mantenuto con elevata precisione il sincronismo fra i vari cilindri stampa. È infatti la banda stampata che deve provvedere a accelerare o decelerare i rulli folli, inevitabilmente presenti nel passaggio banda fra un cilindro stampa e il successivo; l’inerzia dei rulli folli provoca, durante i transitori, variazioni di tiro della banda e quindi variazioni di lunghezza e di registro. Per minimizzare l’inconveniente il controllo elettronico deve evitare non solo brusche variazioni di velocità, ma anche brusche variazioni di accelerazione.