BR112014008113B1

BR112014008113B1 - Dispositivo e método de compactação de material em pó

Info

Publication number: BR112014008113B1
Application number: BR112014008113-1A
Authority: BR
Inventors: Sacmi Cooperativa Meccanici Imola Societa' Cooperativa
Original assignee: Sacmi Cooperativa Meccanici Imola Societa' Cooperativa
Priority date: 2011-10-07
Filing date: 2012-10-02
Publication date: 2021-11-30
Also published as: EP2763845B1; BR112014008113A2; RU2606142C2; CN103958172B; PL2763845T3; PT2763845T; MX349328B; CN103958172A; ES2625611T3; ITRE20110079A1; RU2014112559A; WO2013050865A1; EP2763845A1; MX2014004094A

Abstract

dispositivo e método de compactção de material em pó dispositivo (100) de compactação de camadas (m) de material em pó , que compreende uma superfície de transporte deslizante (106) adaptada para sustentar e avançar a camada (m) de material em pó ao longo de uma direção de avanço (a) previamente definida ,uma superfície de compactação deslizante na mesma direção de avanço (a), meios de pressão (130,135) adaptados para pressionar a mencionada superfície de compactação de (127) em direção à superfície de transporte (106) de forma a pressionar a camada (m) de material em pó interposta entre ela e meios (170,180,185) de contraste da expansão da camada (m) de material em pó abaixo no fluxo dos meios de pressão (130,135), que são configurados para pressionar a superfície de compactação (127) em direção à superfície de transporte (106) com pressão diferenciada na direção transversal com relação à direção do avanço (a) ,em que os mencionados (170,180,185) de contraste da expansão são independentes da superfícies de compactação.

Description

Campo da Invenção

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de compactação de uma camada de material em pó, principalmente no campo de formação de placas ou lajes de cerâmica.

Antecedentes da Técnica

[002] Existem dispositivos conhecidos de formação de placas de cerâmica que compreendem uma superfície de transporte deslizante sobre a qual é progressivamente fornecido pó de cerâmica, de maneira a formar uma camada. A superfície de transporte é geralmente definida por uma correia transportadora deslizante e fixável. A camada de pó é avançada pela superfície de transporte através de uma estação de compactação do tipo contínuo, ou seja, que é adaptada para compactar a camada de pó à medida que ela avança progressivamente sobre a superfície de transporte.

[003] A estação de compactação geralmente compreende duas superfícies de compactação flexíveis, mutuamente sobrepostas e ambas deslizáveis na mesma direção da superfície de transporte. Além disso, as superfícies de compactação são normalmente definidas por uma correia flexível e deslizante correspondente. A superfície de compactação inferior é disposta abaixo e em contato com a superfície de transporte, de forma que repouse sobre ela de forma sustentada, enquanto a superfície de compactação superior é disposta em uma dada altura acima da superfície de transporte. Em uma área previamente definida, as superfícies de compactação são orientadas para deslizar entre meios de pressão especiais, tal como entre um par de rolos sobrepostos, que mantêm a superfície de compactação superior pressionada localmente em direção à superfície de compactação inferior, de forma a pressionar a camada de pós que está localizada sobre a superfície de transporte. A estação de compactação normalmente também compreende duas extremidades laterais paralelas, que são adaptadas para conter lateralmente a camada de pó de cerâmica sobre a superfície de transporte durante a compactação, de forma a tornar a densidade aparente da camada de pó mais uniforme na direção da largura. Estas extremidades laterais são elasticamente expansíveis, de forma a poderem ser comprimidas sob efeito das superfícies de compactação. Abaixo no fluxo da estação de compactação, a superfície de transporte avança por fim a camada de pó compactado através de uma estação de corte subsequente, que é adaptada para dividi-la em lajes isoladas com dimensões desejadas.

[004] A pressão de compactação que pode ser fornecida sobre a camada de pó com um dispositivo de formação do tipo descrito acima atualmente é limitada a valores relativamente baixos, de até cerca de, no máximo, 200 kg/cm2, que normalmente são insuficientes para obter os produtos terminados com qualidade. As placas de pó compactado normalmente também são, portanto, submetidas a uma segunda etapa de pressão, normalmente por meio de um molde descontínuo convencional, de forma a poder atingir valores mais altos e apropriados de pressão de compactação, normalmente compreendidos entre 250 kg/cm2 e 500 kg/cm2.

[005] Existem diversas razões atrás desta desvantagem tecnológica dos dispositivos formadores de correias. Uma destas repousa no fato de que, imediatamente abaixo no fluxo dos meios de pressão, a camada de pó compactado tende a expandir-se espontaneamente. Devido a essa expansão espontânea, cuja extensão é geralmente proporcional à pressão de compactação, a camada de pó pode romper-se e formar rachaduras e/ou fissuras que a tornam completamente inutilizável, ou causam falhas sérias. A fim de superar esta desvantagem, imediatamente abaixo no fluxo dos meios de pressão, a estação de compactação normalmente também é equipada com meios de contraste da expansão da camada de pó compactado. Estes meios de contraste possuem a função de "acompanhar" a expansão, ou seja, reduzir a sua velocidade, de forma a evitar a formação de rachaduras e/ou fissuras na camada de pó compactado.

[006] Os meios de contraste da expansão podem compreender um par de placas sobrepostas, entre as quais as superfícies de compactação são orientadas para passar abaixo no fluxo dos meios de pressão. Essas placas possuem a função de manter a superfície de compactação pressionada em direção à superfície de compactação inferior, de tal forma que a camada de pó compactado seja submetida a uma pressão de contraste da expansão, mais baixa que a pressão de compactação exercida pelos meios de pressão. Particularmente, a placa superior do par pode ser levemente inclinada, de tal forma que a pressão de contato gerada por ela caia progressivamente à medida que o avanço para a frente da camada de pó move-se para longe dos meios de pressão. Uma variante desta solução proporciona a substituição da placa superior por uma placa flexível, que é sustentada por uma fileira de cavaletes dispostos um ao lado do outro em direção transversal com relação à direção de avanço da correia transportadora. Detalhadamente, cada cavalete compreende um cilindro, obtido em um corpo de suporte fixo, dentro do qual desliza um pistão fixado à placa flexível. Um fluido pressurizado, tipicamente óleo, é fornecido nos cilindros, de tal forma que os pistões mantenham a placa flexível pressionada em direção à superfície de compactação superior. Particularmente, o fluido é fornecido no cilindro através de um condutor isolado, de tal forma que cada pistão seja sempre submetido à mesma pressão. Desta forma, a placa flexível age substancialmente como tampão isoestático, que exerce pressão uniforme e constante sobre a superfície de compactação superior subjacente. Uma solução deste tipo é totalmente descrita na Patente Europeia n0 EP1585620, à qual se fará referência.

[007] Embora essa solução forneça bons resultados, observou-se que o efeito de contraste da expansão obtido com a placa flexível descrita acima nem sempre é uniforme na direção da largura da camada de pó. Particularmente, observou-se que a expansão dos pós apresenta contraste mais eficiente no centro da camada mas nas extremidades laterais, de forma que, ao longo das mencionadas extremidades laterais, ainda pode haver rachaduras e/ou fissuras indesejadas. Este fenômeno pode dever-se à presença de extremidades de contenção lateral da camada de pós, que possui coeficiente de deformação diferente do pó de cerâmica e, portanto, contrasta com o impulso exercido pela placa flexível de forma diferente, de tal forma que a pressão de contraste realmente transmitida para a camada de pó não seja constante na direção da largura. Uma solução da desvantagem acima foi proposta pelo documento WO 02/076715, no campo de fabricação de painéis de lascas de madeira.

[008] O presente documento descreve uma prensa de faixa dupla de produção contínua de duas faixas de prensa metálica que compreendem lascas que se movimentam em um plano vertical, cada qual sustentada por uma placa de prensa rígida e que se movem uma sobre a outra, em que pelo menos uma das mencionadas placas de prensa é submetida à ação de pelo menos um conjunto de meios de pressão um ao lado do outro em uma fileira transversal ao movimento das faixas, várias fileiras paralelas são fornecidas sob a placa de pressão na direção do movimento e os meios de pressão de cada fileira são independentes entre si. A mencionada prensa compreende um dispositivo de submissão de pelo menos uma das mencionadas placas de pressão a um momento selecionável de flexão no plano transversal da placa ortogonal à direção de movimento das faixas.

[009] Não se comprovou que esse aparelho é apropriado para contraste da expansão da camada de pó compactado mediante submissão do pó a pressão diferenciada na direção transversal com relação à direção de avanço.

Resumo da Invenção

[0010]Um objeto da presente invenção é o de superar ou pelo menos reduzir eficientemente esta desvantagem do estado da técnica por meio de uma solução simples, racional e barata.

[0011]Este objeto é atingido pelas características da presente invenção indicadas nas reivindicações independentes. As reivindicações dependentes descrevem aspectos preferidos e/ou particularmente vantajosos da presente invenção.

[0012]Particularmente, a presente invenção fornece um dispositivo de compactação de uma camada de material em pó, que compreende uma superfície de transporte deslizante adaptada para sustentar e avançar a camada de material em pó ao longo de uma direção de avanço previamente definida, uma superfície de compactação deslizante flexível e sobreposta à superfície de transporte e substancialmente deslizante na mesma direção de avanço, meios de pressão adaptados para pressionar a mencionada superfície de compactação em direção à superfície de transporte de forma a pressionar a camada de material em pó interposta entre eles e meios de contraste da expansão da camada de material em pó abaixo no fluxo dos meios de pressão, que são configurados para pressionar a superfície de compactação em direção à superfície de transporte com pressão diferenciada na direção transversal com relação à direção de avanço.

[0013]Desta forma, a pressão exercida pelos meios de contraste pode ser convenientemente regulada nas extremidades da superfície de compactação, de forma diferente da exercida no centro, com o propósito de realizar contraste eficiente com a expansão da camada de material em pó também ao longo dos lados. Particularmente, a pressão exercida pelos meios de contraste pode ser convenientemente regulada de forma a garantir que a pressão de contraste realmente transmitida para a camada de material em pó seja substancialmente constante ao longo de toda a largura da camada.

[0014]Segundo um aspecto da presente invenção, a mencionada superfície de transporte e a mencionada superfície de compactação são definidas de forma singular por uma correia deslizante correspondente.

[0015]Segundo outro aspecto da presente invenção, os mencionados meios de contraste compreendem pelo menos uma fileira de pistões, sobrepostos à superfície de compactação e dispostos um ao lado do outro em direção transversal com relação à direção de avanço, em que cada um deles é recebido de forma deslizante em uma cavidade de recepção correspondente, que é obtida em um corpo de suporte e encontra- se em comunicação com um sistema de fornecimento de fluido pressurizado para empurrar o pistão em direção à superfície de compactação subjacente, em que o mencionado sistema de fornecimento é configurado para regular a pressão do fluido na cavidade de recepção de cada pistão da fileira, independentemente com relação à pressão do fluido na cavidade de recepção dos outros pistões da fileira.

[0016]Devido a esta solução, o impulso exercido por cada pistão sobre a superfície de compactação subjacente pode ser convenientemente regulado independentemente dos outros pistões da fileira. Essas pressões podem ser reguladas, por exemplo, de forma a exercer impulso inferior no centro da superfície de compactação e impulso maior nas extremidades laterais. Particularmente, os impulsos exercidos pelos pistões podem ser selecionados de tal forma que, independentemente da presença das extremidades de contenção lateral, a superfície de compactação realmente é capaz de transmitir para o material em pó a mesma pressão de contraste da expansão ao longo de toda a largura da camada.

[0017]A fim de tornar este efeito particularmente eficiente, um aspecto da presente invenção proporciona que a mencionada fileira de pistões compreenda pelo menos três pistões.

[0018]Segundo outro aspecto da presente invenção, cada pistão da fileira é substancialmente configurado na forma de placa, que é recebida na cavidade de recepção correspondente de forma a ser adaptada para deslizar na direção da sua espessura.

[0019]Esta configuração específica dos pistões possui a vantagem de que a pressão exercida por cada um deles é globalmente mais uniforme e substancialmente isoestática.

[0020]Segundo um aspecto adicional da presente invenção, os pistões posicionados nas extremidades da fileira são sobrepostos de forma singular, ao menos parcialmente, em uma extremidade correspondente para contenção lateral da camada de material em pó.

[0021]Desta forma, os pistões posteriores mencionados acima podem operar mais eficientemente nas extremidades da camada de material em pó.

[0022]Um aspecto adicional da presente invenção proporciona que os meios de contraste da expansão também compreendam uma placa flexível, que é fixada aos pistões da fileira, de forma a ser interposta entre esta última e a superfície de compactação.

[0023]A presença dessa placa flexível torna a pressão exercida sobre a superfície de compactação pelos pistões sobrepostos mais uniforme.

[0024]Com relação ao sistema de fornecimento do fluido pressurizado, um aspecto da presente invenção proporciona que ele compreenda uma série de bombas, cada uma das quais adaptada para bombear o fluido para o interior da cavidade de recepção de um pistão correspondente da fileira.

[0025]Este aspecto da presente invenção descreve uma solução muito simples para permitir a regulagem da pressão do fluido nas diferentes cavidades de recepção independentemente.

[0026]Segundo outro aspecto da presente invenção, o sistema de fornecimento do fluido pressurizado pode também compreender uma série de válvulas de regulagem de pressão, cada uma das quais posicionada ao longo de um condutor de conexão entre uma bomba correspondente e a cavidade de recepção do pistão correspondente.

[0027]Desta forma, a regulagem da pressão em cada cavidade de recepção pode tornar- se mais precisa e estável.

[0028]Um aspecto adicional da presente invenção proporciona que o sistema de fornecimento do fluido pressurizado também compreenda uma série de sensores de pressão, cada um dos quais em comunicação com a cavidade de recepção de um pistão correspondente da fileira.

[0029]Desta forma, os operadores e/ou o sistema de controle do sistema de fornecimento podem controlar constantemente o nível de pressão aplicado a cada pistão.

[0030]De volta, de forma mais geral, ao dispositivo de compactação, um aspecto da presente invenção proporciona que os meios de contraste da expansão possam compreender uma série de fileiras de pistões como a descrita acima, dispostas sucessivamente ao longo da direção de avanço da superfície de transporte.

[0031]Desta forma, os meios de contraste compreendem substancialmente uma grade ou matriz de pistões, distribuídos na direção de avanço da superfície de transporte e na direção transversal, aumentando e aprimorando consideravelmente a capacidade de controle da expansão da camada de material em pó.

[0032]Além disso, a presente invenção fornece um método de compactação de uma camada de material em pó, que compreende as etapas de: - avanço da camada de material em pó ao longo de uma direção de avanço previamente definida, por meio de uma superfície de transporte deslizante; - compactação da mencionada camada de material em pó à medida que ela avança, por meio de uma superfície de compactação deslizante flexível, sobreposta à superfície de transporte e substancialmente deslizante na mesma direção de avanço e por meios de pressão adaptados para pressionar a mencionada superfície de compactação em direção à superfície de transporte; e - contraste da expansão da camada de material em pó à medida que avança abaixo no fluxo dos meios de pressão; em que a mencionada etapa de contraste fornece pressão da superfície de compactação em direção à superfície de transporte com pressão diferenciada na direção transversal com relação à direção de avanço.

[0033]Esta realização da presente invenção atinge substancialmente as mesmas vantagens do dispositivo descrito anteriormente, ou seja, contraste mais eficiente da expansão da camada de material em pó também ao longo dos lados.

[0034]Segundo um aspecto da presente realização, a mencionada pressão diferencial é regulada de forma a exercer sobre a camada de material em pó uma pressão constante na direção transversal com relação à direção de avanço.

[0035]Uma camada de pó compactado com qualidade uniforme pode ser obtida convenientemente.

Breve Descrição dos Desenhos

[0036]Características e vantagens adicionais da presente invenção serão evidentes a partir da leitura da descrição a seguir fornecida como forma de exemplo não limitador, com referência às figuras ilustradas nos desenhos anexos. - A Figura 1 é uma vista lateral esquemática de um dispositivo de compactação de uma camada de material em pó. - A Figura 2 é o corte II-II da Figura 1 em escala ampliada. - A Figura 3 é o corte III-III da Figura 2 em escala pequena. - A Figura 4 é o corte da Figura 3 de acordo com uma variante da presente invenção. - A Figura 5 é uma vista esquemática de um sistema de fornecimento de fluido pressurizado associado ao dispositivo da Figura 1.

Melhor Forma de Condução da Invenção

[0037]As figuras mencionadas exibem um dispositivo 100 de compactação de uma camada M de material em pó, tipicamente de pó de cerâmica dentro de um método de formação de placas ou lajes de cerâmica.

[0038]0 dispositivo 100 compreende uma correia transportadora flexível 105, que é enrolada em forma de circuito fechado em volta de um conjunto de rolos 110 com eixo horizontal, que inclui uma série de rolos de retorno estacionários e pelo menos um rolo de direcionamento motorizado adaptado para acionar o deslizamento da correia transportadora 105. A correia transportadora 105 pode ser feita de material plástico, de forma a ter baixo custo, baixa extensão de sujeira e fácil manutenção de operação. A seção superior da correia transportadora 105, substancialmente horizontal, define uma superfície de transporte deslizante 106 adaptada para sustentar a camada M de material em pó e avançá-la em uma direção de avanço previamente definida A.

[0039]A camada M de material em pó avança a partir da mencionada superfície de transporte 106 através de uma estação de compactação 115 do tipo contínuo, que é adaptada para compactar a camada M de material em pó progressivamente à medida que avança. A estação de compactação 115 compreende duas correias de compactação flexíveis, mutuamente sobrepostas, que incluem uma correia de compactação inferior 120 e uma correia de compactação superior 125. As duas correias de compactação 120 e 125 podem ser feitas de material plástico, de forma a terem baixo custo, baixa extensão de sujeira e fácil manutenção de operação.

[0040]A correia de compactação inferior 120 é enrolada em forma de circuito fechado em volta de um par de rolos 121 com eixo horizontal, que inclui um rolo de retorno ocioso e um rolo de direcionamento motorizado adaptado para acionar a correia de compactação 120 para que deslize. A seção superior da correia de compactação 120, substancialmente horizontal, define uma superfície de compactação deslizante 122 que é disposta abaixo e em contato direto com a superfície de transporte 106, de forma a repousar de forma sustentada sobre ela. A superfície de compactação 122 é adicionalmente acionada para deslizar na mesma direção de avanço A e substancialmente à mesma velocidade da superfície de transporte 106, de forma a evitar fricção mútua.

[0041]A correia de compactação superior 125, por sua vez, é enrolada em forma de circuito fechado em volta de um par de rolos 126 com eixo horizontal, que inclui um rolo de retorno ocioso e um rolo de direcionamento motorizado para acionar a correia de compactação 125 para que deslize. A seção inferior da correia de compactação 125 define uma superfície de compactação deslizante 127 que é disposta acima da superfície de transporte 106 e é dela espaçada para deixar definido um espaço intermediário para passagem da camada M de material em pó. A superfície de compactação 127 é acionada para deslizar substancialmente na mesma direção de avanço A e substancialmente à mesma velocidade da superfície de transporte 106, de forma a evitar fricção mútua com a camada M de material em pó.

[0042]A estação de compactação 115 compreende adicionalmente meios de pressão especiais, que são adaptados para manter localmente a superfície de compactação superior pressionada 127 em direção à superfície de transporte 106, de forma a comprimir a camada M de material em pó interposta entre elas. No exemplo ilustrado, os meios de pressão compreendem um par de rolos de pressão mutuamente sobrepostos, que inclui um rolo de pressão inferior 130 e um rolo de pressão superior 135, que possuem eixos de rotação horizontais e ortogonais com relação à direção de avanço A. O rolo de pressão inferior 130 é disposto abaixo e em contato direto com a superfície de compactação inferior 122 e é posicionado em uma altura suficiente para manter plana a superfície de transporte 106. O rolo de pressão superior 135, por sua vez, é disposto acima e em contato direto com a superfície de compactação superior 127 e é posicionado em uma altura suficiente para aproximar-se localmente da mencionada superfície de compactação superior 127 em direção à superfície de transporte 106, de forma a reduzir a espessura do espaço intermediário definido entre elas e, desta forma, compactar a camada M de material em pó. Embora o rolo de pressão inferior 130 seja montado em posição fixa, o rolo de pressão superior 135 é conduzido por cavaletes 136 que permitem a modificação da sua altura, ou seja, a distância com relação ao rolo de pressão inferior 130, tal como em função da espessura da camada M de material em pó a ser compactado e/ou da pressão de compactação destinada a ser aplicada sobre ela.

[0043]A fim de tornar a compactação da camada M de material em pó mais gradual, os meios de pressão podem também compreender um par de unidades de rolo mutuamente sobrepostas, que inclui uma unidade de rolo inferior 140 e uma unidade de rolo superior 145, que são posicionadas acima no fluxo dos rolos de pressão 130 e 135 com relação à direção de avanço A. As duas unidades de rolo 140 e 145 compreendem rolos que possuem eixos de rotação horizontais e ortogonais à direção de avanço A. Os rolos da unidade de rolo inferior 140 são dispostos abaixo e em contato com a superfície de compactação inferior 122, dispostos sobre um plano paralelo à direção de avanço A e são posicionados em altura suficiente para manter plana a superfície de transporte 106. Os rolos da unidade de rolo superior 145, por sua vez, são dispostos acima e em contato com a superfície de compactação superior 127, são dispostos sobre um plano inclinado verticalmente com relação à direção de avanço A e são posicionados em uma altura suficiente para aproximar progressivamente a superfície de compactação superior 127 em direção à superfície de transporte 106, de forma a reduzir progressivamente a espessura do espaço intermediário definido entre elas e assim compactar gradualmente a camada M de material em pó. A fim de aumentar a uniformidade de compactação do material em pó na direção da largura da camada M, a estação de compactação 115 também compreende meios de contenção lateral da camada M de material em pó. No exemplo ilustrado, os mencionados meios de contenção compreendem um par de correias deslizantes, respectivamente 150 e 155, que são ambas posicionadas acima da correia transportadora 105. Cada correia deslizante 150 e 155 é flexível e enrolada em forma de circuito fechado em volta de uma série de rolos 160 correspondente com eixo horizontal, que inclui uma série de rolos de retorno ociosos e, possivelmente, um rolo de direcionamento motorizado que permite o deslizamento da correia. Particularmente, as correias deslizantes 150 e 155 são configuradas e acionadas de forma que a seção inferior de cada uma delas, substancialmente horizontal, seja adaptada para deslizar na mesma direção de avanço A e substancialmente à mesma velocidade da superfície de transporte 106. Conforme ilustrado na Figura 2, as mencionadas seções inferiores das correias deslizantes 150 e 155 são ambas posicionadas em repouso sobre a superfície de transporte 106, em posição interposta entre esta última e a superfície de compactação superior 127, de forma a definir duas extremidades paralelas e mutuamente espaçadas 151 e 156, que são adaptadas para conter lateralmente a camada M de material em pó durante a compactação. As correias deslizantes 150 e 155 são feitas de um material bastante elástico na direção da espessura, tal como de borracha ou qualquer outro material plástico, de tal forma que as extremidades de contenção 151 e 156 definidas desta forma possam ser elasticamente comprimidas entre as superfícies de compactação 122 e 127.

[0044]Imediatamente após os meios de pressão, a estação de compactação 115 também é equipada com meios de contraste da expansão à qual a camada M de materiais em pó é espontaneamente submetida após a etapa de compactação. Mais especificamente, estes meios de contraste possuem a função de "acompanhar" a expansão do material em pó, ou seja, limitar a sua extensão e/ou reduzir a sua velocidade, de forma a evitar a formação de rachaduras e/ou fissuras na camada M após a compactação.

[0045]Conforme ilustrado na Figura 2, os meios de contraste da expansão compreendem uma placa inferior 165, que é posicionada abaixo e em contato direto com a superfície de compactação inferior 122. A placa inferior 165 é substancialmente horizontal e posicionada em altura suficiente parra manter plana a superfície de transporte 106. Os meios de contraste compreendem adicionalmente uma placa superior 170, que é sobreposta à placa inferior 165 e posicionada sobre a superfície de compactação superior 127. Embora a placa inferior 165 seja fixa, a placa superior 170 é sustentada por meio de cavaletes 175 do tipo hidráulico que permitem variar a sua distância com relação à superfície de transporte 106, por exemplo, em função da espessura da camada M de material em pó. Além disso, como se pode observar por meio das figuras, a placa superior 170 pode oscilar com relação aos cavaletes 175, de forma a poder ser inclinada com relação à superfície de transporte 106. A placa superior 170 conduz uma fileira de pelo menos três pistões 180, dispostos na direção transversal com relação à direção de avanço A da superfície de transporte 106. Cada pistão 180 da fileira é configurado na forma de placa fina, substancialmente horizontal; neste caso, em vista plana, em formato quadrado (vide a Fig. 3). No exemplo ilustrado, o pistão central 180 possui largura maior com relação aos pistões 180 dispostos nas extremidades da fileira, que são preferencialmente idênticos entre si. Os pistões posteriores 180 são dimensionados de forma singular e posicionados de forma a superar uma extremidade de contenção correspondente 151 e 156, enquanto o pistão central 180 é dimensionado e posicionado de forma a superar a camada M de material em pó isolada. A fileira de pistões 180, por sua vez, conduz uma placa flexível 185, substancialmente horizontal, que é adaptada para ficar em contato direto acima da superfície de compactação superior 127. A placa flexível 185 é preferencialmente posicionada e dimensionada de forma a superar a camada M de material em pó e as extremidades de contenção lateral 151 e 156. A placa flexível 185 pode ser feita de material plástico e fixada às faces inferiores dos pistões 180 por meios de fixação comuns não ilustrados.

[0046]Mais detalhadamente, cada pistão 180 da fileira é recebido em uma cavidade correspondente 190 da placa superior 170, na qual é livre para deslizar na direção da sua espessura, ou seja, em direção substancialmente vertical. Conforme ilustrado na Figura 5, as cavidades de recepção 190 encontram-se em comunicação com um sistema 200 adaptado para fornecer um fluido pressurizado, tipicamente óleo, ao seu interior, de tal forma que a pressão do fluido nas cavidades de recepção 190 empurre os pistões correspondentes 180 e, portanto, a placa flexível subjacente 185 para baixo. Desta forma, a placa flexível 185 mantém a superfície de compactação superior pressionada 127 em direção à seção superior da correia transportadora 105, submetendo a camada M de material em pó a uma pressão de contraste da expansão. Geralmente, essa pressão de contraste será mais baixa que a pressão de compactação exercida pelos rolos de pressão 130 e 135, de tal forma que o material em pó possa ainda se expandir, mas sem causar a formação de rachaduras ou fissuras na camada compactada M.

[0047]A fim de permitir a expansão dos pós para obter uniformidade máxima na direção da largura da camada M, o sistema de fornecimento 200 compreende meios que permitem a regulagem da pressão do fluido em cada cavidade de recepção 190 independentemente entre si. No exemplo ilustrado, os mencionados meios compreendem três unidades de operação independentes 205, cada uma das quais adaptada para retirar o fluido de um tanque 210 e fornecê-lo pressurizado para uma cavidade de recepção correspondente 190. Cada unidade de operação 205 compreende particularmente uma bomba 215, que se encontra em comunicação com o tanque 210 através de um condutor de entrada 220 e com a cavidade de recepção correspondente 190 através de um condutor de fornecimento 225, uma válvula de regulagem de pressão 230 localizada ao longo do condutor de fornecimento 225 e um sensor de pressão 235 localizado sobre o mesmo condutor de fornecimento 225 abaixo no fluxo da válvula de regulagem de pressão 230. Cada unidade de operação 205 é adicionalmente conectada a uma unidade eletrônica de controle 240, que é programada para controlar a operação das bombas 215 e/ou das válvulas de regulagem de pressão 230, de forma a garantir que a pressão do fluido em cada cavidade de recepção 190 possua um valor previamente definido, independentemente dos demais. Particularmente, a unidade eletrônica de controle 240 é programada de tal forma que os pistões 180 sejam adaptados para pressionar a superfície de compactação superior 127, através da placa flexível 185, com pressão diferenciada na direção transversal com relação à direção de avanço A. Os pistões 180 dispostos na extremidade da fileira, por exemplo, podem ser controlados para exercer sobre a superfície de compactação superior 127 um impulso diferente (superior) com relação ao exercido pelo pistão central 180, de tal forma que, independentemente da ação de contraste oferecida pelas extremidades de contenção lateral subjacentes 151 e 156, o material em pó disposto nos lados da camada M é submetido à mesma pressão de contraste a que é submetido o material em pó disposto no centro.

[0048]A Figura 4 ilustra uma variante da presente invenção na qual a placa superior 170 conduz uma série de fileiras de pistões 180, que são dispostos sucessivamente ao longo da direção de avanço A da superfície de transporte 106, formando uma espécie de matriz ou grade de pistões 180. Cada fileira de pistões 180 da matriz/grade é completamente análoga à descrita anteriormente e associada a um sistema de fornecimento análogo 200 do fluido. Uma placa flexível correspondente 185 pode ser fixada a cada fileira de pistões 180 da matriz/grade ou uma única placa flexível 185 com dimensões maiores pode ser fixada a todos os pistões 180 da matriz/grade. Devido a esta solução, cada fileira de pistões 180 da matriz/grade pode ser controlada submetendo-se a camada M de material em pó a uma pressão de contraste diferente, tal como sendo progressivamente reduzida na direção de avanço A, de forma a permitir que os pós se expandam mais gradual e lentamente.

[0049]0bviamente, o dispositivo de compactação 100 descrito acima pode ser submetido (pelos técnicos no assunto) a numerosas modificações técnicas e de aplicação, sem abandonar o escopo de proteção da presente invenção de acordo com as reivindicações a seguir. Referências 100 dispositivo de compactação 105 correia transportadora 106 superfície de transporte 110 rolos 115 estação de compactação 120 correia de compactação inferior 121 rolos 122 superfície de compactação inferior 125 correia de compactação superior 126 rolos 127 superfície de compactação superior 130 rolo de pressão inferior 135 rolo de pressão superior 136 cavaletes 140 unidade de rolo inferior 145 unidade de rolo superior 150 correia 151 extremidade 155 correia 156 extremidade 160 rolos 165 placa inferior 170 placa superior 175 cavaletes 180 pistões 185 placa flexível 190 cavidade de recepção 200 sistema de fornecimento 205 unidade de operação 210 tanque 215 bomba 220 condutor de entrada 225 condutor de fornecimento 230 válvula reguladora da pressão sensor de pressão 235 unidade eletrônica de controle A direção de avanço M camada de material em pó

Claims

1. Dispositivo (100) de compactação de camadas (M) de material em pó, que compreende uma superfície de transporte deslizante (106) adaptada para sustentar e avançar a camada (M) de material em pó ao longo de uma direção de avanço (A) previamente definida, uma superfície de compactação deslizante (122) que é disposta abaixo e em contato direto com a superfície de transporte (106), uma superfície de compactação deslizante (127) flexível e sobreposta à superfície de transporte (106) e deslizante na mesma direção de avanço (A), meios de pressão (130, 135) adaptados para pressionar a mencionada superfície de compactação (127) em direção à superfície de transporte (106), de forma a pressionar a camada (M) de material em pó interposto entre elas, meios (150) para conter lateralmente a camada (M) de pó e meios (170, 180, 185) de contraste da expansão da camada (M) de material em pó abaixo no fluxo dos meios de pressão (130, 135), onde os mencionados meios de contraste (170, 180, 185) são separados dos mencionados meios de pressão e compreendem uma placa inferior (165) que é posicionada abaixo e em contato direto com a superfície de compactação inferior (122) e uma placa superior (170) que é sobreposta à placa inferior (165) e posicionada acima da superfície de compactação superior (127), em que a placa superior compreende pelo menos uma fileira de pistões (180) sobrepostos à superfície de compactação (127) e dispostos um ao lado do outro em direção transversal com relação à direção de avanço (A), cada um dos quais recebido de forma deslizante em uma cavidade de recepção correspondente (190), que é obtida em um corpo de sustentação (170) e encontra-se em comunicação com um sistema (200) de fornecimento de fluido pressurizado para empurrar o pistão (180) em direção à superfície de compactação subjacente (127), caracterizado por o mencionado sistema de fornecimento (200) ser configurado para regular a pressão do fluido na cavidade de recepção (190) de cada pistão (180) da fileira independentemente com relação à pressão do fluido na cavidade de recepção (190) dos outros pistões (180) da fileira.

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a mencionada superfície de transporte (106) e a mencionada superfície de compactação (127) serem definidas de forma singular por uma correia deslizante correspondente (105, 125).

3. Dispositivo (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a mencionada fileira de pistões (180) compreender pelo menos três pistões (180).

4. Dispositivo (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por cada pistão (180) da fileira ser configurado na forma de placa, que é recebida na cavidade correspondente (190) de forma a ser adaptada para deslizar na direção da sua espessura.

5. Dispositivo (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por os pistões (180) posicionados nas extremidades da fileira são sobrepostos de forma singular em uma extremidade correspondente (151, 156) para contenção lateral da camada (M) de material em pó.

6. Dispositivo (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por os mencionados meios de contraste compreendem adicionalmente uma placa flexível (185), que é fixada aos pistões (180) da fileira de forma a ser interposta entre esta última e a superfície de compactação (127).

7. Dispositivo (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o mencionado sistema (200) de fornecimento do fluido pressurizado compreende uma série de bombas (215), cada uma das quais adaptada para bombear o fluido para a cavidade de recepção (190) de um pistão correspondente (180) da fileira.

8. Dispositivo (100), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o mencionado sistema (200) de fornecimento do fluido pressurizado compreende adicionalmente uma série de válvulas de regulagem de pressão (230), cada uma das quais posicionada ao longo de um condutor de conexão (225) entre a cavidade de recepção (190) de um pistão correspondente (180) da fileira e a bomba correspondente (215).

9. Dispositivo (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o mencionado sistema de fornecimento (200) compreende adicionalmente uma série de sensores de pressão (235), cada um dos quais em comunicação com a cavidade de recepção (190) de um pistão correspondente (180) da fileira.

10. Dispositivo (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os mencionados meios de contraste compreendem uma série das mencionadas fileiras de pistões (180), que são dispostas sucessivamente ao longo da direção de avanço (A) da superfície de transporte (106).

11. Método de compactação de uma camada (M) de material em pó, utilizando um dispositivo conforme definido em qualquer uma das reivindicações anteriores, que compreende as etapas de: - avanço da camada (M) de material em pó ao longo de uma direção de avanço (A) previamente definida, por meio de uma superfície de transporte deslizante (106); - contenção lateral da camada (M) à medida que avança, por meio de uma superfície de compactação deslizante (127) flexível, sobreposta à superfície de transporte (106) e deslizante na mesma direção de avanço (A) e por meios de pressão (130, 135) adaptados para pressionar a mencionada superfície de compactação (127) em direção à superfície de transporte (106); e - contraste da expansão da camada (M) de material em pó à medida que avança abaixo no fluxo dos meios de pressão (130, 135); caracterizado por a mencionada etapa de contraste proporciona a pressão da superfície de compactação (127) e dos meios de contenção lateral da camada (M) em direção à superfície de transporte (106) com pressão diferenciada na direção transversal com relação à direção de avanço (A), por meios associados independentemente a uma unidade de operação e controle (205) que comanda cada pistão independentemente.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por a mencionada pressão diferenciada é regulada de forma a exercer sobre a camada (M) de material em pó pressão constante na direção transversal com relação à direção de avanço (A).