ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En la patente europea con número de publica- ción en España ES2120597 T3 se da a conocer una máquina rotativa para la decoración y el esmaltado, en particular de losas cerámicas, en la que existe un cilindro matriz, móvil de manera giratoria alrededor de un eje del cilin- dro, teniendo este cilindro una superficie elástica que transfiere el color incluso a ciertos bajorrelieves. Esta máquina sin embargo no consigue alcanzar una definición completa puesto que siempre quedan zonas correspondientes a las aristas o a zonas demasiado profundas que se quedan sin decorar.

La patente española con número de publicación 8106444 por procedimiento de obtener motivos decorativos de products cerámicos y vitreos, consiste en fabricar una calcomanía recubriendo por pulverizado una hoja de papel con un barniz orgánico. Una vez seco se procede a mano y pincel a realizar la decoración con esmaltes vítreos que una vez secos se cubren con una segunda capa de barniz. La calcomanía se aplica sobre producto cerámico crudo pulveri- zando sobre éste con el disolvente usado para el barniz.

Por la patente española con número de publi- cación 8504557 se da a conocer un procedimiento fotoelec- trostático para decorar con esmalte baldosas cerámicas, losetas o mosaicos, según el cual la baldosa previamente humectada y revestida por su cara vista con un extracto de esmalte de fondo con adhesivo, es cargada positivamente a una determinada tensión. Después el esmalte en polvo, cargado negativamente es transferido sobre la parte oscura de una imagen proyectada ópticamente sobre una cilindro conductor rodante y transferidor de imagen.

La patente de invención con número de publi- cación española 8700157 reivindica un procedimiento para la impresión de un objeto, especialmente de una pieza bruta cerámica, que comprende una primera operación de preparar una estampa que contiene la impresión como negativo en forma de un relieve; después se pone en oscilación la estampa durante su contacto con el objeto a imprimir, generándose la impresión por desprendimiento de material de superficie; y por último, la impresión producida se recubre con material transparente, que rellena, al menos parcial- mente, las depresiones de aplicación en la impresión de baldosas cerámicas para obtener. diferentes decoraciones.

Es conocido también un dispositivo para decoración de baldosas cerámicas, objeto de la patente de invención española con n° de publicación 2152167, que cuenta con medios transportadores de las baldosas que son imprimidas mediante proyección de tinta, disponiendo de un cabezal al menos con dos módulos de impresión indepen- dientes conectados a una unidad de control que gobierna el funcionamiento de cada módulo de impresión de modo indepen- diente, para imprimir el motivo deseado.

La patente española con número de publicación 2154992 refiere una máquina para el esmaltado de baldosas cerámicas que comprende un dispositivo para la distribución del esmalte en el que existe una cámara de distribución

cerrada herméticamente y provista de. uná entrada en la que el esmalte se alimenta bajo presión mediante un circuito hidráulico de alimentación. La cámara está provista de una salida para el esmalte que tiene la forma de una fisura angosta, rectilínea y extendida en longitud en una direc- ción transversal a la de avance de las baldosas. El esmalte que sale en forma de un velo delgado vertical se deposita sobre la superficie superior de las-baldosas, formando una capa de esmalte continua y uniforme.

En la patente europea n° 0909621 se describe un procedimiento para dar forma y decorar baldosas de cerámica no recocidas antes de la prensa, y máquina para aplicar este procedimiento, en cuyo método se verifica que ciclicamente una serie de compartimentos pertenecientes a un carro alimentador de prensa son desplazados secuencial- mente por diversas estaciones de trabajo. El material cerámico siempre se desplaza dentro de los compartimentos y no se prevé la formación de relieves en la segunda fase de prensado.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En líneas generales, el procedimiento para fabricar baldosas cerámicas, objeto de la invención, se basa en efectuar un primer prensado de atomizado coloreado o no y una capa superior de esmaltes atomizados u otro tipo <BR> <BR> de material (granillos, granulados, escamas, etc. ) en caso necesario mediante cualquiera de los mecanismos de doble carga existentes en el mercado; realizándose la primera etapa de prensado a una presión por debajo de la definitiva y con un punzón liso, obteniendo una baldosa blanda ya parcialmente decorada.

Esta etapa de prensado se caracteriza bási- camente por efectuarse a una presión por debajo de la definitiva, lo que permite obtener una baldosa relativa- mente blanda aunque con la consistencia necesaria para poder ser transportada y sometida a procesos intermedios

tales como una ulterior etapa de decoráción en la que se aplica a la superficie de la baldosa los esmaltes o tintas por cualquier técnica convencional, tal como : Esmaltación total o parcial de la superficie de la baldosa con esmaltes de aplicación, vía seca y decoración vía seca, o decoración de las piezas por sistemas de serigrafía vía húmeda a poco paso, tipo de rodillos continuos, o bien máquinas de serigrafía tradicio- nales.

Posteriormente, ya decorada la baldosa se procede a una segunda etapa de prensado en la que la prensa, esta vez ya aplica una presión normal, eso sí, esta vez empleando un punzón con relieve que transmitirá a la superficie de la baldosa las deformaciones propias, según el diseño predefinido.

El punzón puede también ser liso para no generar relieves y obtener por el mismo procedimiento baldosas lisas.

Esta segunda etapa de prensado, deforma no solo el bizcocho sino también la base o engobe y el esmalte o capa decorativa, logrando una decoración de alta defini- ción incluso en toda la geometría del bajorrelieve que se desee.

La presión de la segunda prensada queda de la siguiente forma : - Entre 200 y 500 kg/cm2 dependiendo del tipo de baldosa. Así pues para azulejos de revestimiento sin grandes exigencias de resistencia mecánica, se prensa a 200-220 kg/cm2. Por el contrario en baldosas de gres porcelánico y en general para pavimentación se llega a prensar hasta un valor de unos 500 kg/cm2.

El paso siguiente corresponde a una etapa adicional para aplicar esmalte en grano a la baldosa, con carácter previo a la segunda prensada.

Para retener el grano en la superficie,

previamente se aplica una fina emulsión adhesiva sobre la superficie de la baldosa. La aplicación de cola y la de esmalte o no, es opcional en función de los productos que se desean fabricar.

Tras la segunda prensada, se procede a secar la baldosa y a cocer según las técnicas convencionales.

Entre el secado y cocción pueden aplicarse más motivos decorativos si se desea lograr otros efectos especiales, siempre mediante esmaltadoras convencionales.

En el caso de que el esmalte que se aplique a continuación de la cola (antes de la segunda etapa de prensado), sea opaco o lechoso, el proceso de decoración se tendría que realizar después del secadero, porque si no, no se vería el diseño.

Acorde con el procedimiento que la invención propone, se consiguen las siguientes ventajas : 1. Ahorro en la inversión inicial.

- En procesos de fabricación tradicional, hace falta una esmaltadora de longitudes que varían desde 80 a 140 m. Con el procedimiento propuesto no son necesarios más de 20 m, con la segunda prensa incluida, por lo que la inversión necesaria para una planta estándar de azulejos con un horno y dos esmaltadoras, se reduce en el costo de una nave de 1200 a 2200 m2, que es el espacio que se gana.

- Al aplicar todos los esmaltes por vía seca, no es necesario en la planta de producción de azulejos la sección de molienda, preparación y control de calidad de esmaltes, porque los mismos llegan ya listos para usar desde la fábrica de esmaltes, lo que supone un ahorro de otros 500 a 1500 m2 de nave.

- Ahorro total de 1700 a 3700 m2 para una planta normal de dos esmaltadoras.

2. Ahorro en cantidad de esmalte.

- Al prensar el esmalte y dejarlo completa- mente plano, no se requieren grandes cantidades como con

aplicaciones tradicionales a campana o á hilera, ya que la llamada"estirada" (aspecto especular completamente liso de la superficie en baldosas sin relieve) se consigue directa- mente en la prensa con una cantidad menor de esmalte por m2 3. Desaparición de aguas residuales.

- Al poder hacerse. todas las aplicaciones de esmalte por vía seca o serigrafía rotativa de poco paso, no se producen contaminaciones líquidas ni aguas residuales a depurar en la planta de azulejos.

4. Ahorro en mano de obra.

- Desaparecen todos los operarios de la esmaltadora, porque las aplicaciones de esmalte vía seca y decoración serigráfica a rodillos, son susceptibles de ser completamente automatizados. Como mucho, se requiere una persona por cada dos o tres máquinas de decoración a serigrafía.

- Desaparecen todos los operarios de la sección de preparación de esmaltes, a excepción de los de preparación de pastas serigraficas, aunque la cantidad a producir también se reduce por necesitar muchos menos gramos por metro cuadrado.

5. Meiora en calidad.

- Al reducir las aplicaciones a vía seca se eliminan las bajas debidas a aplicaciones a campana, dis- cos, roturas por manipulación excesiva de las piezas en las esmaltadoras, variaciones de tono, proceso de rascado de bordes, etc. Al prensarse los esmaltes sobre el bizco- cho, la interfase bizcocho-esmalte es mucho más completa, reduciéndose posibles problemas de cuarteo y constituyendo toda la pieza un solo cuerpo.

6. Meicra estética.

- Con esta nueva tecnología, se obtienen piezas hasta ahora imposibles dé realizar, porque se puede insertar en el bajorrelieve decoraciones a altísima

resolución, ya que se decora sobre pieza plana para luego dar el relieve que se quiera en la segunda prensa.

- Los procesos existentes hasta-ahora, adolecen de los siguientes defectos : a) Si se decoran piezas planas ya prensadas por un proceso de prensado tradicional, falta el efecto natural del relieve de las piedras y mármoles naturales. b) Si se decoran piezas ya prensadas con relieve por un procedimiento tradicional, la decoración vía húmeda no puede penetrar en un bajorrelieve pronun- ciado, por lo que la decoración se reduce a efectos con polvos o fumés o, si se quiere hacer vía húmeda, se reduce a decorar las crestas de los relieves, perdiéndose el efecto natural.

Acorde con la invención, no existe desplaza- miento de ningún carro móvil, pues ya en la primera prensada se obtiene una baldosa compacta que es manipula- da como tal y decorada por medios convencionales.

Con el nuevo procedimiento se prevé además un detalle importante en las fases de prensado y es que el alvéolo o matriz de la primera prensa, es algo menor que el utilizado en la segunda prensa, lo que permite encajar la baldosa con facilidad y compensar además la ligera expan- sión de la pieza al aplicar una presión superior a la llevada a cabo en la primera prensa.

Se ha previsto también que para mejorar la calidad y definición de la decoración tras la segunda prensada, pueda intensificarse dicha decoración o esmal- tado en las zonas de la baldosa que vayan a ser proyecta- das en bajo o altorrelieve, por la deformación del punzón de prensado. De esta forma se compensa el incremento de superficie que supone la conversión de una superficie plana en una irregular.

Con este procedimiento se pueden obtener piezas especiales o complementarias con relieves pronuncia-

dos que precisen de decoración a alta definición y en consonancia con las baldosas base a las que complementan.

Para facilitar la comprensión de las carac- terísticas de la invención y formando parte integrante de esta memoria descriptiva, se acompañan unas hojas de planos en cuyas figuras, con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente : BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Figura 1. Es una vista esquemática de deco- ración de una baldosa en relieve, según un proceso con- vencional empleando un cilindro de superficie elástica.

Figura 2. Es una vista esquemática de una baldosa cerámica fabricada con el procedimiento acorde con la presente invención.

Figura 3. Es un esquema del proceso acorde con la invención.

Figura 4. -Es una vista parcial seccionada en alzado, de una baldosa cerámica en relieve, según dos fases del procedimiento : aplicación del esmalte y segunda prensada.

DESCRIPCIÓN DE LA FORMA DE REALIZACION PREFERIDA Haciendo referencia a la numeración adoptada en las figuras y con especial referencia ahora a la figura 1, podemos ver en ella el esquema de fabricación de una baldosa convencional donde el esmalte o capa decorativa 1 se aplica con un rodillo deformable 2, con el que a pesar de su elasticidad no es posible llegar a imprimir las zonas 3 formadas en las zonas angulares de los bajorrelieves de la pieza cerámica 4.

En la figura 2 se muestra esquemáticamente el proceso realizado para fabricar una baldosa cerámica referenciada en general con el número 5 y definida por el bizcocho 6 que se cubre superiormente con el engobe 7, o base que cubre el bizcocho crudo 6, y la capa final de esmalte 8.

Al realizar la segunda etapa de prensado como veremos más adelante en relación con la figura 3 que muestra el esquema del procedimiento de fabricación, se ha deformado no solo el bizcocho 6 sino también la base o engobe 7 y el esmalte o capa decorativa 8, logrando así una decoración de alta definición que se extiende igual- mente por todo el bajorrelieve.

En la figura 3 se pueden seguir claramente las fases del procedimiento y que son las siguientes : En una primera fase se realiza un primer prensado del material atomizado 6 en una prensa conven- cional, vertiendo en el molde de la matriz 9 una capa superior de atomizado constitutivo del engobe 7.

El punzón 10 de la prensa es liso y en esta primera fase de prensado la presión es por debajo de la estipulada, obteniéndose así una baldosa relativamente blanda referenciada en general con el número 11 y que aún no tiene el bajorrelieve.

Mediante el dispositivo de decoración 12 se somete a esta baldosa 11 a la etapa de decoración para aplicar a su superficie los esmaltes o tintas por cual- quier técnica conocida.

Una vez decorada la baldosa 11 se procede a la segunda etapa de prensado a la presión definitiva, mediante el punzón 13 provisto del relieve a transmitir a la superficie de la baldosa 11 si se desea.

Antes de ser sometida la baldosa 11 a la segunda etapa de prensado puede aplicarse sobre su super- ficie una capa de esmalte en vía seca 14 (grano, atomizado, <BR> <BR> granilla, polvo, etc. ) como se muestra con las flechas 15 y 16 que indican este camino alternativo previo a la segunda prensada.

La referencia 17 designa un secadero de las baldosas con su forma definitiva, habiéndose referenciado con el número 18 esta baldosa. Del secadero 17, las

baldosas 18 pasan al horno de cocción 19 en la forma conocida.

Las flechas 20 y 21, designan un camino alternativo para la baldosa 18 y aplicarla más motivos decorativos antes del secado y cocción, en el puesto de trabajo 22, según técnicas también convencionales.

La baldosa 11 obtenida después del primer prensado mediante el punzón 10, toma la forma del alvéolo que lleva la matriz 9, siendo de unas dimensiones ligera- mente inferiores a las que presenta el alvéolo de la matriz 23 donde se realiza la segunda prensada, permitiéndose así encajar con facilidad la baldosa y a la vez compensar la ligera expansión que experimenta al extraerla del alveolo de la primera prensa.

Haciendo ahora especial referencia a la figura 4, se observa que para mejorar la calidad y definición de la decoración tras la segunda prensada, se intensifica el espesor de la decoración normal 24 en la zona que va a sufrir deformación, tal como la indicada con A en la posición a) de esta figura 4. Al ser esta zona proyectada en bajorrelieve como se observa en la posición b) de esta misma figura 4, se compensa el incremento de superficie decorada, en dicha zona deformada A.

La presión de la segunda prensada queda de la siguiente forma : Entre 200 y 500 kg/cmZ dependiendo del tipo de baldosa. Así pues para azulejos de revestimiento sin grandes exigencias de resistencia mecánica, se prensa a 200-220 kg/cm2. Por el contrario en baldosas de gres porcelánico y en general para pavimentación se llega a prensar hasta un valor de unos 500 kg/cm2.