BRPI0703769B1

BRPI0703769B1 - Processo e sistema para remoção de impressão em embalagens metálicas

Info

Publication number: BRPI0703769B1
Application number: BRPI0703769-4A
Authority: BR
Inventors: Zacarias De Souza Valmir
Original assignee: Crown Embalagens Metálicas Da Amazônia S.A.
Priority date: 2007-08-31
Filing date: 2007-08-31
Publication date: 2018-05-29
Also published as: WO2009026664A3; US8573234B2; EP2225047A2; US20100212687A1; CA2697639A1; EP2225047B1; US8871028B2; US20120103372A2; CL2008002314A1; US20110088730A1; EP2225047A4; CA2697639C; WO2009026664A2; AR068040A1; BRPI0703769A2; CO6260111A2

Abstract

processo e sistema para remoção de impressão em embalagens metálicas. processo e sistema para remoção de impressão em embalagens metálicas, utilizadas em bebidas, alimentos e outras aplicações em geral, compreendendo a remoção da tinta antes da sua cura, mediante aspersão com líquido removedor da tinta e fricção não abrasiva. preferencialmente o dito líquido é uma solução aquosa alcalina, a qual é aspergida sobre a superficie da embalagem simultaneamente com o friccionamento desta por um elemento macio e não abrasivo. numa concretização preferida, dito friccionamento resulta da rotação da embalagem em tomo de seu eixo longitudinal, estando esta montada num suporte rotativo, permanecendo imóvel o elemento macio não abrasivo em contato com a sua superficie.

Description

(54) Título: PROCESSO E SISTEMA PARA REMOÇÃO DE IMPRESSÃO EM EMBALAGENS

METÁLICAS (51) Int.CI.: B41F 35/00 (73) Titular(es): CROWN EMBALAGENS METÁLICAS DA AMAZÔNIA S.A.

(72) Inventor(es): VALMIR ZACARIAS DE SOUZA / 8 “PROCESSO E SISTEMA PARA REMOÇÃO DE IMPRESSÃO EM EMBALAGENS METÁLICAS”

Campo de aplicação [0001] Refere-se a presente invenção à limpeza de latas metálicas em cujo corpo são impressos rótulos e, mais particularmente, às latas acondicionadoras de alimentos, bebidas e outras aplicações em geral.

Resumo do estado da técnica [0002] O crescente desenvolvimento tecnológico estimula e desafia o progresso evolutivo da sociedade, ampliando a capacidade de armazenamento, processamento e transformação das informações em conhecimentos. Tal fato é observado em virtude da necessidade de inovar sempre que nos deparamos com um determinado obstáculo e/ou problema, exigindo-nos uma solução eficaz que concilie rapidez, objetividade, produtividade e uma excelente relação custo/benefício.

[0003] O uso de embalagens metálicas para o acondicionamento de produtos os mais variados é praxe generalizada, especialmente no tocante às embalagens de alimentos, bebidas e outras aplicações em geral vendidas no varejo. Estas embalagens devem possuir uma apresentação visual distintiva, a fim de atrair a atenção do consumidor auxiliando-o, ao mesmo tempo, na seleção do produto desejado. O recurso adotado atualmente para atingir estes objetivos consiste na impressão de rótulos em várias cores, diretamente sobre a superfície metálica destas embalagens. Para tanto, foram desenvolvidas tintas e processos específicos automatizados, que permitem volumes de produção da ordem de milhões de unidades diárias.

[0004] Estas técnicas de impressão apresentam resultados satisfatórios na quase totalidade dos casos. Entretanto, o elevado volume de produção que, no caso de latas para bebidas, pode atingir 6 milhões de unidades diárias - faz com que mesmo um percentual relativamente baixo de impressões inadequadas venha a resultar num considerável volume de rejeitos, em termos

Petição 870180025095, de 28/03/2018, pág. 12/23 / 8 absolutos. Levando-se em conta as perdas que ocorrem durante o ajuste dos equipamentos de impressão, o número de unidades rejeitadas é da ordem de 1.000.000 mensais.

[0005] Considerando que, no caso das latas de bebidas, o corpo pesa cerca de 12 gramas, a estimativa do refugo pode atingir 18 toneladas mensais de alumínio, cuja reciclagem se impõe tendo em vista o valor deste metal. Tradicionalmente, esta reciclagem tem sido feita devolvendo-se as latas como sucata às usinas de alumínio, onde o material é fundido e reaproveitado. Todavia, o processo de fundição consome energia elétrica o que, em última análise, pode ser prejudicial ao meio ambiente. Do ponto de vista das indústrias produtoras dessas embalagens, é preciso ainda considerar os ônus decorrentes das despesas administrativas e os custos de transporte do material. [0006] A retirada da tinta das latas apresenta-se, portanto, como alternativa recomendável, tornando mais rentável a operação das indústrias envolvidas no processo. Todavia, a remoção mediante solventes orgânicos apresenta impacto negativo sobre o meio ambiente, podendo acarretar penalidades que vão desde a multa até uma possível interdição das operações. Por outro lado, o processo de impressão exige que a tinta seja aplicada sobre uma superfície lisa, inviabilizando, portanto, as técnicas de retirada da tinta por meio de abrasão.

Objetivos da invenção [0007] Em vista do exposto, tem a presente invenção o objetivo de prover meios de remoção de impressão em embalagens, que dispensem a necessidade de fundição destas para o reaproveitamento do metal.

[0008] Constitui outro objetivo da invenção o provimento de meios que além de efetuar a remoção eficiente da impressão conservem intactos sua estrutura e seu acabamento superficial, de modo a permitir seu reencaminhamento à linha de produção.

[0009] Constitui outro objetivo da invenção prover meios que

Petição 870180025095, de 28/03/2018, pág. 13/23 apresentem impacto reduzido sobre o meio ambiente, bem como prover a economia de energia elétrica destinada à fundição do metal.

Descrição resumida da invenção [00010] Conforme os processos adotados nas indústrias do ramo, a rotulagem das latas compreende uma primeira etapa na qual a tinta é aplicada sobre a superfície mediante processo tipográfico tal como off-set ou equivalente, seguindo-se a passagem dessas latas por fornos para prover a cura da tinta pelo calor. Tal cura resulta numa forte adesão da tinta ao metal, o que é necessário tendo em vista as condições de uso das latas, que compreendem, além do manuseio a que são submetidas durante a comercialização e o consumo, contato com a umidade decorrente da refrigeração, etc.

[00011] No processo ora proposto, os objetivos supracitados, bem como outros, são atingidos mediante a retirada da impressão antes da cura da tinta, por meio de aplicação de um líquido que remove a tinta acompanhado de fricção por meios não abrasivos.

[00012] De acordo com outra característica da invenção, o líquido removedor da tinta consiste de uma solução aquosa alcalina.

[00013] De acordo com outra característica da invenção, o pH da solução é igual ou superior a 9.

[00014] De acordo com outra característica da invenção, o líquido removedor poderá consistir de uma dispersão de óleo em água.

[00015] De acordo com outra característica da invenção, a dita fricção é provida através do movimento relativo entre a superfície impressa do metal e um coxim friccionador não abrasivo.

[00016] De acordo com outra característica da invenção, a dita fricção é acompanhada da aplicação do líquido removedor.

[00017] De acordo com uma concretização preferida da invenção, o líquido removedor compreende uma solução aquosa alcalina.

Petição 870180025095, de 28/03/2018, pág. 14/23 / 8 [00018] De acordo com uma concretização mais preferida da invenção, o líquido removedor consiste numa solução aquosa de hidróxido de sódio. [00019] De acordo com outra característica da invenção, numa concretização preferida em que as latas têm formato cilíndrico, dita fricção é provida mediante o contato de um coxim com a superfície da lata à qual se imprime um movimento de rotação em torno de seu eixo longitudinal [00020] De acordo com outra característica da invenção, o equipamento utilizado compreende pelo menos um mandril rotativo, no qual a lata é temporariamente encaixada e retida durante a operação de fricção.

[00021] De acordo com outra característica da invenção, a retenção da lata no dito mandril é provida preferencialmente por meio de vácuo ou ainda por meio equivalente.

[00022] De acordo com outra característica da invenção, poderá ser acoplado no dito equipamento, um detector capaz de identificar a presença de resíduos de impressão.

Descrição da figura [00023] As demais vantagens e características da invenção tornar-se-ão mais evidentes a partir da descrição de uma concretização preferida, dada a título de exemplo e não num sentido de limitação e da figura única que a ela se refere, na qual está ilustrado o equipamento bem como o processo ora proposto.

Descrição detalhada da invenção [00024] O objetivo da presente invenção é prover a limpeza de latas acondicionadoras de bebidas, alimentos e outras aplicações em geral, em cujo corpo tenham ocorrido possíveis erros de impressão. O referido objetivo é alcançado mediante um processo no qual a tinta é removida antes da sua cura, mediante aspersão de líquido removedor e fricção não abrasiva. O líquido removedor utilizado é preferencialmente uma solução alcalina com pH igual ou superior a 9; vantajosamente, este líquido consiste numa solução de

Petição 870180025095, de 28/03/2018, pág. 15/23 / 8 hidróxido de sódio em água, numa concentração entre 0,1% e 1,5% de NaOH, sendo preferida uma concentração de, aproximadamente, 0,2% NaOH, podendo-se, todavia, utilizar outras substâncias que sejam adequadas para a finalidade proposta. A referida aspersão pode ser feita em uma ou mais etapas, sendo que, pelo menos uma delas é acompanhada de fricção da superfície impressa por meio de um coxim de material macio e não abrasivo. Na concretização exemplificativa ilustrada, são utilizadas três etapas de aspersão, sendo as duas últimas acompanhadas de fricção.

[00025] De acordo com os princípios da invenção, o equipamento utilizado no processo compreende meios que sustentam a lata em posição adequada, ao mesmo tempo que provêm a rotação desta em torno de seu eixo longitudinal, meios de fricção não abrasiva em contato com a superfície lateral impressa da lata durante a referida rotação e meios de aspersão do líquido removedor sobre essa superfície durante a dita fricção. Numa forma de realização prática da invenção, ditos meios de sustentação são providos por mandris cilíndricos com diâmetro ligeiramente inferior ao diâmetro interno das latas, as quais se encaixam nestes por deslizamento axial. Ditos mandris estão associados a mecanismos que produzem a rotação em torno de seus eixos. Devido ao provimento de meios de retenção temporária, as latas neles encaixadas giram solidariamente com os mandris, provendo o contato deslizante da superfície impressa com os ditos meios de fricção. A ação conjunta desse deslizamento e do líquido solvente provê a retirada da tinta da superfície das latas, sem afetar o acabamento polido desta superfície, permitindo que, após enxágüe e secagem, estas latas possam ser reencaminhadas à linha de produção. Apesar dos ditos mandris poderem apresentar seus eixos orientados em qualquer posição, vertical ou horizontal, adota-se, preferencialmente, a orientação horizontal, tendo em vista que esta torna mais fácil o encaixe e o desencaixe das latas. O tratamento das latas é feito por um equipamento principal que compreende os seguintes elementos

Petição 870180025095, de 28/03/2018, pág. 16/23 / 8 essenciais:

a) pelo menos um mandril, munido de meios de rotação em torno de seu eixo;

b) meios de inserção deslizante das latas, uma de cada vez, no mandril;

c) meios de retenção da lata no mandril após sua inserção deslizante;

d) pelo menos um elemento de aspersão do líquido removedor da tinta;

e) pelo menos um elemento macio de fricção não abrasiva associado a meios de justaposição deste à superfície impressa da lata inserida no mandril em rotação;

f) meios de retirada da lata do mandril após a remoção da impressão. [00026] Complementarmente, o sistema compreende meios acessórios, o primeiro dos quais conduz as latas impressas até o equipamento de remoção da impressão e o segundo provendo o enxágüe das latas já tratadas e seu reencaminhamento à linha de produção.

[00027] Uma forma vantajosa de realização da invenção que melhora a eficiência do processo consiste em utilizar uma pluralidade de mandris, regularmente posicionados na periferia de uma base rotativa, a qual se desloca em incrementos iguais à distância angular entre os ditos mandris, com pausas entre os deslocamentos sucessivos. Tal concretização permite que alguns dos elementos supracitados, tais como (b), (d), (e) e (f), possam ser instalados em posições distintas, de modo a permitir a execução simultânea de diversas etapas do processo. Mais especificamente, tais elementos são localizados em posições coincidentes com aquelas das latas nos pontos de parada entre ditos deslocamentos.

[00028] A Fig. 1 ilustra uma forma de realização da invenção na qual dito dispositivo principal 10 compreende seis mandris 11 com os eixos orientados horizontalmente, equidistantemente dispostos ao longo da periferia de uma placa circular 12 em forma de disco vertical, sendo igual a 60° o ângulo α

Petição 870180025095, de 28/03/2018, pág. 17/23 / 8 entre mandris adjacentes. Os deslocamentos incrementais do disco 12 são, portanto, iguais a 60° ou seja, 1/6 de circunferência, sendo os pontos de parada designados na figura como I, II, III, IV, V e VI. Segundo mostra a figura, as latas são conduzidas até o referido dispositivo mediante uma calha 13, na qual as latas a serem tratadas estão posicionadas paralelamente entre si e perpendicularmente ao sentido de deslocamento indicado pela seta 15. Acima da posição 16 na dita calha são providos meios que detém momentaneamente cada lata, sendo esta borrifada com o líquido solvente aplicado por um primeiro aspersor 17. A seguir, a lata desliza pela porção mais inclinada 18 da calha, indo parar num elemento posicionador 19 que dispõe a lata 14b numa posição correspondente ao ponto I de parada do disco, ficando dita lata alinhada com o mandril 11.

[00029] Conforme ilustrado na figura, os meios que produzem a inserção deslizante da lata sobre o mandril consistem de um pistão 21 situado nesta posição, o qual empurra a lata fazendo com que esta encaixe externamente no mandril. O acionamento do pistão é feito por meios conhecidos, tais como o ar comprimido ou equivalente. Uma vez feito este encaixe, a lata é retida no mandril mediante a aplicação de vácuo, por meios conhecidos, não ilustrados na figura. Segundo mencionado anteriormente, o mandril gira em torno de seu eixo longitudinal, dita rotação sendo provida por meios conhecidos e portanto não detalhados na figura.

[00030] Após dois deslocamentos sucessivos de 60°, a lata 14c encaixada no mandril atinge a posição III, onde é submetida a uma primeira operação de remoção da tinta, mediante aspersão com o líquido removedor, sendo concomitantemente friccionada pelo coxim macio 22, cuja aproximação e afastamento da superfície da lata são controlados pelo pistão 23, acionado por meios conhecidos tais como o ar comprimido ou equivalente. Mais precisamente, a posição de descanso do coxim 22 é aquela ilustrada na figura, ou seja, afastado da lata. Imediatamente após a lata 14c deter-se na posição

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III, o pistão 23 é acionado, aproximando o coxim macio 22 da superfície da lata em rotação até entrar em contato com esta, a qual é continuamente aspergida pelo líquido removedor proveniente do aspersor 24. Ao terminar o período de parada do disco, o coxim 22 é afastado da lata, sendo esta deslocada até a posição IV, onde novamente ocorre a aspersão e a fricção, através do borrifador 25 e do coxim, constituído pela esponja macia 26. Ao terminar esta segunda etapa de retirada da tinta de impressão, o disco sofre mais dois deslocamentos de 1/6 de volta, passando a lata para as posições V e VI. Ao chegar a esta última, a lata 14e é expulsa do mandril 11b por meio da aplicação de ar comprimido, sendo encaminhada a um sistema de enxágüe e transportador de retorno à linha de produção (não ilustrados).

[00031] Se bem que a invenção tenha sido descrita com base numa concretização exemplificativa específica, fica entendido que modificações poderão ser introduzidas no referido aparato sem ultrapassar os limites conceituais da invenção. Assim, por exemplo, o equipamento principal 10 poderá ser provido de uma quantidade diferente de mandris, tais como, por exemplo, 3, 4, 5 ou mais mandrís, permanecendo dentro da idéia inventiva. Igualmente, a placa de suporte 12 poderá ser poligonal (triangular, quadrada, pentagonal, hexagonal, etc.), em lugar de circular conforme ilustrado. Ademais, a quantidade de borrifadores ou esponjas poderá ser diferente da ilustrada na figura. Outrossim, o movimento relativo entre a superfície impressa e o coxim macio poderá ser obtido mantendo-se a lata imóvel e movimentando-se o coxim ao longo desta, sendo esta opção mais prática no caso de latas com secção não circular, tal como oblonga, elíptica ou prismática.

[00032] De acordo, a invenção se encontra descrita e delimitada pelo conjunto de reivindicações que se segue.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Processo para remoção de impressão em embalagens metálicas (14) de bebidas, alimentos e outras aplicações em geral, antes da etapa de cura da referida impressão, caracterizado pelo fato de compreender a etapa de remover a referida impressão antes da etapa de cura da tinta, a referida etapa de remover compreendendo pelo menos um estágio em que a superfície impressa é aspergida com líquido removedor de tinta enquanto é simultaneamente submetida a um friccionamento nãoabrasivo por um coxim de material macio e não-abrasivo (22, 26) em contato com a dita superfície impressa enquanto a embalagem é rotacionada em torno de seu eixo longitudinal.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do dito friccionamento não-abrasivo ser provido mediante o movimento deslizante relativo entre a superfície impressa e o dito coxim.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato do dito movimento deslizante relativo ser provido mantendo o dito coxim imóvel enquanto a superfície impressa é movida passando no coxim.
4. Processo, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato da dita superfície impressa ser a superfície de uma lata cilíndrica que é girada em torno de seu eixo.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato do dito movimento deslizante ser provido mantendo a superfície impressa imóvel e movendo o coxim.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato do dito líquido removedor de tinta compreender uma solução aquosa alcalina.
7. Processo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de dita solução ter um pH igual ou maior do que 9.
8. Processo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado

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2 / 3 pelo fato da dita solução consistir de uma solução de hidróxido de sódio em água.
9. Processo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato da concentração da dita solução estar compreendida entre 0,1% e 1,5% de NaOH, em massa.
10. Sistema para remoção de impressão em embalagens (14) metálicas de bebidas, alimentos e outras aplicações em geral, compreendendo um equipamento principal tendo uma placa de suporte móvel, sendo montados ao longo de sua periferia uma pluralidade de mandris (11a, 11b) rotativos posicionados de modo equidistante, nos quais as embalagens (14) metálicas são temporariamente retidas, o movimento da placa de suporte compreendendo a rotação intermitente ao longo de um ângulo igual à distância entre os mandris adjacentes, cada etapa de rotação sendo separada da etapa seguinte por um tempo de permanência, uma pluralidade de estações de trabalho sendo dispostas externamente à periferia da dita placa de suporte, e colocadas nos pontos de permanência da rotação intermitente, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das estações de trabalho compreende:

- meios de aspersão (24, 25) para aspergir simultaneamente as ditas embalagens (14) com um líquido removedor da tinta e friccionar a superfície rotativa das ditas embalagens por um elemento macio e nãoabrasivo (22, 26) que é mantido imóvel durante a operação de friccionamento, em que as ditas operações de aspersão e friccionamento são realizadas durante o tempo de permanência;

- meios de justaposição (23) deslizante do elemento macio e não abrasivo (22, 26) à superfície da dita embalagem (14) durante o tempo de permanência;

- meios de expulsão da embalagem (14) do pelo menos um mandril (11a, 11b) após o término da aspersão do líquido removedor da tinta

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3 / 3 acompanhada da justaposição do dito elemento macio e não abrasivo (22, 26).
11. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de compreender ainda meios para retirar o dito elemento macio e não abrasivo (22, 26) da dita superfícies ao final do dito tempo de permanência.
12. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de dita embalagem consistir em uma lata cilíndrica.
13. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende meios de aspersão de líquido removedor de tinta posicionados em uma calha de alimentação (13) das ditas embalagens antes do processamento das mesmas pelo dito aparelho principal.
14. Sistema, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de ditos meios de aspersão serem providos por um borrifador.
15. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de ditos meios de expulsão de dita embalagem serem providos por ar comprimido.

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