BR112015010345B1

BR112015010345B1 - Feltro de prensa costurado com pino com tecido base de camada tripla

Info

Publication number: BR112015010345B1
Application number: BR112015010345-6A
Authority: BR
Inventors: Hans-Peter Breuer; Friedrich Postl
Original assignee: Huyck Licensco Inc
Priority date: 2013-01-10
Filing date: 2013-12-11
Publication date: 2021-11-09
Also published as: US9005399B2; ES2671193T3; KR101785355B1; BR112015010345A2; CA2889889A1; EP2943614A1; KR20150084042A; US20140190645A1; JP2016501322A; MX2015006894A; AU2013372890B2; CN104870711A; AU2013372890A1; MX344793B; EP2943614B1; CN104870711B; CA2889889C; WO2014109854A1

Abstract

feltro de prensa costurado com pi- no com tecido base de camada tripla. a presente invenção refere-se a um feltro de prensa que inclui: um tecido base que compreende uma pluralidade de unidades de repetição, sendo que cada uma das unidades de repetição compreende uma pluralidade de fios na direção da máquina (md) exteriores, sendo que cada um dos quais inclui uma passagem superior e uma passagem inferior que se fundem a laços de costura em cada extremidade, uma pluralidade de fios md médios posicionados entre as passagens superior e inferior dos fios md exteriores, uma pluralidade de fios na direção transversal à máquina (cmd) entrelaçados com os fios md exteriores e com os fios md médios em um padrão de tecelagem regular predeterminado, em que os laços de costura definem as extremidades longitudinais do feltro de prensa; e uma camada de manta sobrejacente ao tecido base.

Description

PEDIDOS RELACIONADOS CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se de modo geral à fabricação de papel e, mais particularmente, a tecidos usados na fabricação de papel.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] No processo Fourdrinier de fabricação de papel convencio nal, uma pasta aquosa, ou suspensão, de fibras celulósicas (conhecida como a "massa") é alimentada ao topo da passagem superior de uma esteira sem fim de tela e/ou material sintético tecido que percorre entre dois ou mais rolos. A esteira, frequentemente chamada de um "tecido de formação", fornece uma superfície de fabricação de papel na superfície superior de sua passagem superior que funciona como um filtro para separar as fibras celulósicas da massa do meio aquoso, formando, desse modo, uma rede de papel molhado. O meio aquoso é drenado através de aberturas de malha do tecido de formação, conhecidos como orifícios de drenagem, apenas pela gravidade ou com a assistência de uma ou mais caixas de sucção localizadas na superfície inferior (isto é, o "lado de máquina") da passagem superior do tecido.

[0003] Após deixar a seção de formação, a rede de papel é transferida a uma seção de prensas da máquina de papel, na qual a mesma é passada através dos pontos de pinçagem de um ou mais pares de rolos de pressão cobertos com outro tecido, geralmente chamado de um "feltro de prensa". A pressão dos rolos remove a umidade adicional da rede; a remoção de umidade é frequentemente melhorada pela presença de uma camada de "manta" no feltro de prensa. O papel é, então, transportado a uma seção de secagem para mais remoção de umidade. Após a secagem, o papel está pronto para processamento e embalagem secundários.

[0004] Feltros de prensa geralmente incluem uma ou mais cama das de tecido base; essas podem ser "planas" e formadas após serem tecidas a uma esteira sem fim ou podem ser tecidas em forma sem fim.

[0005] Certamente que tecer um tecido de uma camada base re quer provisão para unir o mesmo a esteiras sem fim. Tais juntas devem ser construídas de maneira que sejam suficientemente fortes para suportar a carga, a temperatura e as condições de desgaste extremas que o feltro de prensa experimenta, sem que façam com que a superfície do feltro de prensa acima da costura indevidamente marque o papel. Um método popular para unir o tecido base de um feltro de prensa é formar laços com fios na direção da máquina em cada extremidade do tecido base. Formar o tecido base em uma esteira sem fim, as extremidades do tecido são colocadas adjacentes umas às outras, com cada um dos laços em uma extremidade posicionado entre dois laços na outra extremidade de modo interdigitante. Um "pino" (normalmente formado por um único monofilamento ou mechas de monofilamento) é então inserido em todos os laços para unir as extremidades. Após a(s) camada(s) de manta ser(em) cosida(s) ou de outra forma afixada(s) à camada base, a(s) camada(s) de manta é/são cortada(s) no local de costura, o pino é removido, e o feltro de prensa acabado é enviado a uma fábrica de papel. Uma vez na fábrica de papel, o feltro de prensa pode ser instalado colocando-se o mesmo em uma máquina de papel, inserindo-se, então, outro (normalmente mais flexível) pino ou cavilha de monofilamento nos laços. Exemplos desse tipo de costura são descritos nas Patentes n— U.S. 4.764.417 e 4.737.241 por Gulya; 4.601.785 por Lilja et al.; 5.476.123 por Rydin e 7.135.093 por Gstrein, cujas descrições são incorporadas no presente documento a título de referência em sua totalidade.

[0006] Tecidos base de feltros de prensa tomaram uma variedade de configurações. Em uma configuração, o "tecido" é na verdade dois tecidos independentes que formam um total de três camadas. O tecido de fundo é um tecido de camada dupla que fornece os laços de costura, em que o tecido de topo é um tecido de camada única que é cortado após a tecelagem, a combinação com o tecido de fundo e o cosi- mento de uma camada de manta sobrejacente. Um feltro de prensa exemplificativo dessa configuração é mostrado no Pedido de Patente Internacional no WO 0017433, cuja descrição é por meio deste incorporada no presente documento em sua totalidade. Uma aparente desvantagem de um tecido dessa configuração é a necessidade de se cortar a camada de tecido de topo, que, então, tem extremidades soltas que podem impactar a maneira com que a manta sobrejacente assenta-se sobre o tecido.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0007] Em um aspecto, as modalidades da invenção são direcio nadas a um feltro de prensa. O feltro de prensa compreende um tecido base que compreende uma pluralidade de unidades de repetição. Cada uma das unidades de repetição compreende uma pluralidade de fios na direção da máquina (MD) exteriores, sendo que cada um dos quais inclui uma passagem superior e uma passagem inferior que se fundem a laços de costura em cada extremidade, uma pluralidade de fios MD médios posicionados entre as passagens superior e inferior dos fios MD exteriores e uma pluralidade de fios na direção transversal à máquina (CMD) entrelaçados com os fios MD exteriores e com os fios MD médios em um padrão de tecelagem regular predeterminado, em que as laços de costura definem as extremidades longitudinais do feltro de prensa. O feltro de prensa também compreende uma camada de manta sobrejacente ao tecido base. O feltro de prensa resultante fornece as vantagens desfrutadas por três camadas de tecido base sem as desvantagens sofridas ao se cortar através de uma camada única de topo como em tecidos anteriores.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0008] A Figura 1 é um diagrama esquemático que ilustra a seção de prensas de uma máquina para fabricação de papel que pode empregar um feltro de prensa de acordo com modalidades da presente invenção.

[0009] A Figura 2 é uma vista lateral em recorte, parcial e ampliada do feltro de prensa da Figura 1 que mostra a costura de pino do feltro de prensa da Figura 1.

[0010] A Figura 3 é uma vista em perspectiva, parcial e ampliada da área de costura do tecido base do feltro de prensa da Figura 1.

[0011] As Figuras 4A e 4B são representações esquemáticas de uma unidade de repetição do tecido base do feltro de prensa da Figura 1. A Figura 4A é um diagrama de tecelagem, em que cada "X" representa um local de entrelaçamento no qual o fio CMD passa sobre o fio MD correspondente. A Figura 4B é uma vista em corte esquemática tomada paralela à direção transversal à máquina.

[0012] As Figuras 5A e 5B são representações esquemáticas de uma unidade de repetição de um tecido base de acordo com modalidades alternativas da invenção.

[0013] As Figuras 6A e 6B são representações esquemáticas de uma unidade de repetição de um tecido base de acordo com modalidades alternativas da invenção.

[0014] As Figuras 7A e 7B são representações esquemáticas de uma unidade de repetição de um tecido base de acordo com modalidades alternativas da invenção.

[0015] A Figura 8 é uma vista superior da área de costura do feltro de prensa da Figura 1.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES DA PRESENTE INVENÇÃO

[0016] A presente invenção será doravante descrita mais completamente deste ponto em diante no presente documento, no qual as modalidades da invenção são mostradas. Esta invenção pode, no entanto, ser realizada em diferentes formas e não deve ser interpretada como limitada às realizações apresentadas no presente documento. Pelo contrário, essas realizações são fornecidas de modo que essa descrição seja minuciosa e completa e que transmita completamente o escopo da invenção aos indivíduos versados na técnica. Nos desenhos, números semelhantes se referem a elementos semelhantes em todo o documento. A espessura e as dimensões de alguns componentes podem ser exageradas por questões de clareza.

[0017] Conforme usados no presente documento, os termos "dire ção da máquina" (MD) e "direção transversal à máquina" (CMD) referem-se, respectivamente, a uma direção alinhada à direção de percurso do tecido dos fabricantes de papel em uma máquina para fabricação de papel e a uma direção paralela à superfície de tecido e transversal à direção de percurso. Além disso, tanto o método de tecelagem plana e de tecelagem sem fim anteriormente descritos neste documento são bem conhecidos na técnica, e o termo "esteira sem fim" conforme usado no presente documento se refere a esteiras feitas por qualquer um dos métodos.

[0018] Em referência agora aos desenhos, uma seção de prensas de máquina para fabricação de papel, designada de forma ampla em 10, é ilustrada na Figura 1. A seção de prensas 10 inclui um feltro de prensa 100 que é instalado sobre e transportado por um conjunto de rolos 12. Em seu percurso, o feltro 100 percorre sobre a rolo de prensa 15. Um rolo de prensa 17 oposto é posicionado de modo que, em conjunto com o feltro 100 e o rolo de prensa 15, forme um ponto de pinça- gem N entre os rolos de prensa 15.

[0019] Em funcionamento, uma rede de papel P é transportada de uma seção de formação 16 através do ponto de pinçagem N formado pelos rolos de prensa 15, 17, em que é aplicada pressão à rede de papel P pelos rolos de prensa 15, 17. A pressão força a umidade para fora da rede de papel P que é absorvida pelo feltro 100. À medida que o feltro 100 é transportado em volta de seu conjunto de rolos 12, a umidade é removida do mesmo, e o feltro 100 é condicionado por uma ou mais caixas de sucção 20.

[0020] As Figuras 2, 3, 4A e 4B ilustram seções ampliadas do feltro 100. Conforme pode ser visto nas Figuras supracitadas, o feltro 100 inclui um tecido base 102 que inclui unidades de repetição que compreendem um conjunto de quatro fios MD exteriores 110-113, um conjunto de dois fios MD médios 115, 116 e quatro fios CMD 104-107 entrelaçados em um padrão regular com os fios MD exteriores 110-113 e os fios MD médios 115, 116.

[0021] Conforme pode ser visto nas Figuras 3, 4A e 4B, cada um dos fios MD exteriores 110-113 inclui uma passagem superior 110a, 113a correspondente, uma passagem inferior 110b, 113b correspondente e um laço 110c, 113c correspondente que une cada passagem superior 110a, 113a à sua passagem inferior 110b, 113b correspondente. Cada um dos fios MD centrais 115, 116 inclui duas passagens (115a, 115b e 116a, 116b) que são dispostas entre as passagens superior e inferior 110a, 110b-113a, 113b de um dos fios MD exteriores 110-113. As passagens 115a, 115b são conectadas por um laço 115c, e as passagens 116a, 116b são conectadas por um laço 116c.

[0022] Ainda em referência às Figuras 3, 4A e 4B, cada um dos fios CMD 104-107 se entrelaça com os fios MD da maneira a seguir. O fio CMD passa sobre uma passagem superior de um fio MD exterior, passa sob a passagem superior do fio MD exterior adjacente, mas acima da passagem do fio médio diretamente abaixo, passa sob a passagem inferior do próximo fio MD exterior adjacente, depois passa acima da passagem superior do próximo fio MD exterior, mas abaixo da passagem correspondente do fio MD médio. Como exemplo, o fio CMD 104 passa sobre a passagem superior 110a, entre a passagem superior 111a e a passagem 115b do fio médio 115, abaixo da passagem inferior 112b e entre a passagem inferior 113b e a passagem 116b do fio médio 116. Cada um dos outros fios CMD 105-107 segue um padrão similar, mas são desviados para passar sobre uma passagem superior diferente de um fio MD exterior; assim, o fio CMD 105 passa sobre a passagem superior 111a, o fio CMD 106 passa sobre a passagem superior 112a e o fio CMD 107 passa sobre a passagem superior 113a. Essa sequência de tecelagem é seguida em outras unidades de repetição para formar um tecido base 102 inteiro.

[0023] O tecido base 102 é tecido em um processo de tecelagem plana; assim, em uma condição plana, o tecido 102 tem duas extremidades livres, uma das quais inclui laços de costura 110c-113c formado pelos fios MD exteriores 110-113 em uma extremidade, e a outra das quais inclui laços de costura 110c’-113c’ formados pelas extremidades opostas dos fios MD exteriores 110-113. Quando o tecido base 102 está em uma condição sem fim tal como a ilustrada na Figura 8, os laços 110c-113c e 110c’-113c’ são posicionados de maneira interdigi- tada, e uma cavilha 118 é inserida através dos laços 110c-113c, 110c’-113c’ para unir as extremidades do tecido base 102 para formar uma costura 124. O feltro sem fim 100 resultante pode então ser empregado em uma máquina para fabricação de papel.

[0024] Os indivíduos versados nessa técnica reconhecerão que outros tipos de tecelagens podem ser empregados no tecido base 102 do feltro de prensa 100. As Figuras 5A-7B ilustram, respectivamente, os tecidos 200, 300, e 400, sendo que cada um dos quais tem padrões de tecelagem ligeiramente diferentes. Conforme mostrado nas Figuras 6A e 6B, cada fio CMD 202 no tecido 200 segue a mesma sequência de tecelagem dos fios CMD do tecido 102, mas os desvios dos fios CMD 202-209 são diferentes, de forma que o primeiro e o terceiro fios CMD 202, 204 da unidade de repetição passem sobre e sob as mesmas passagens superior e inferior 210a,210b-213a,213b dos mesmos fios MD exteriores 210-213 e as mesmas passagens 215a, 215b, 216a, 216b dos mesmos fios MD médios 215-216, o segundo e o quarto fios CMD 203, 205 passam sobre as mesmas passagens dos mesmos fios MD, o quinto e o sétimo fios CMD 206, 208 passam sobre as mesmas passagens dos mesmos fios MD, e o sexto e oitavo fios CMD 207, 209 passam sobre as mesmas passagens dos mesmos fios MD. O resultado é uma unidade de repetição que tem oito fios CMD 202-209 em vez de quatro (como é o caso com o tecido 102).

[0025] Em referência agora às Figuras 5A e 5B, a unidade de re petição do tecido 300 inclui quatro fios CMD 302-305 que se entrelaçam com quatro fios MD exteriores 310-313 (cada um dos quais tem passagens superior e inferior 310a, 310b-313a, 313b) e dois fios MD médios 315, 316 (cada um dos quais tem passagens 315a, 315b, 316a, 316b). Cada fio CMD 310-313 passa sobre a passagem superior de um fio MD exterior, entre a passagem superior do fio MD exterior adjacente e a passagem do fio MD médio diretamente abaixo, abaixo da passagem inferior do próximo fio MD exterior adjacente e entre a passagem superior do próximo fio MD exterior adjacente e a passagem do fio MD médio diretamente abaixo. Os fios CMD 304-307 são desviados um do outro por um fio MD. Conforme mostrado nas Figuras 7A e 7B, o tecido 400 inclui oito fios CMD 402-409 que seguem a mesma sequência de tecelagem dos fios MD 304-307 do tecido 300, mas, como o tecido 200, os fios CMD 402-409 do tecido 400 são desviados de forma que os fios CMD 402, 404 passem sobre as mesmas passagens superior e inferior 410a, 410b-413a, 413b dos mesmos fios MD exteriores 410-413 e as mesmas passagens 415a, 415b-416a, 416b dos mesmos fios MD médios 415, 416, os fios CMD 403, 405 passem sobre as mesmas passagens dos mesmos fios MD, os fios CMD 406, 408 passem sobre as mesmas passagens dos mesmos fios MD, e os fios CMD 407, 409 passem sobre as mesmas passagens dos mesmos fios MD.

[0026] Os indivíduos versados nessa técnica entenderão que ou tros números de fios MD e/ou CMD podem ser empregados. Por exemplo, uma unidade de repetição pode incluir seis fios CMD em vez de quatro ou oito conforme mostrado.

[0027] Os tamanhos de fio podem variar de acordo com as propri edades desejadas do feltro de prensa. Diâmetros de fio típicos incluem fios MD exteriores de entre cerca de 0,2 mm e 0,7 mm, fios MD médios de entre cerca de 0,2 mm e 0,7 mm e fios CMD de entre cerca de 0,2 mm e 0,7 mm. Em cada caso, fios com tamanhos de 0,2 mm a 0,5 mm podem ser particularmente adequados.

[0028] Com relação a qualquer uma das modalidades ilustradas ou descritas, o feltro de prensa da invenção pode também incluir uma ou mais camadas de manta. Em nova referência à Figura 2, o feltro de prensa 100 inclui duas camadas de manta: uma camada de manta de lado de máquina 120 e uma camada de manta de lado de papel 122. Ilustrativa e preferencialmente, essas camadas de manta 120, 122 são afixadas à camada de tecido base 22 através de um processo de co- sedura, embora outras técnicas de fixação, tal como ligação a quente e adesivos, possam também ser usadas com a presente invenção. As camadas de manta 120, 122 de lado de máquina e lado de papel devem ser formadas por um material, tal como uma fibra sintética como acrílico, aramida, poliéster ou náilon, ou uma fibra natural, tal como lã, que auxilie na absorção de água da camada de tecido base 102. Os materiais preferidos para as camadas de manta 120, 122 incluem poli- amida, poliéster e misturas dos mesmos. O peso e a espessura das camadas de manta 120, 122 podem variar, embora seja preferível que a razão de peso de manta para peso de tecido seja entre cerca de 0,5 e 2,0, em que 1,0 é mais preferido. Além disso, em algumas modalidades, pode ser desejável ter camadas de manta adicionais ou omitir uma das duas ou ambas camadas de manta 120, 122.

[0029] Os feltros de prensa de acordo com as modalidades da in venção podem ter a vantagem de incluir um tecido base de camada tripla que pode ser montado com uma costura de pino sem a necessidade de se cortar através da camada de tecido de topo como era geralmente o caso com tecidos anteriores. Dessa forma, a área de costura pode ter maior vida à medida que a aba sobre a costura se desgasta com o tempo.

[0030] O que foi anteriormente mencionado é ilustrativo da presen te invenção e não deve ser interpretado como limitante da mesma. Embora modalidades exemplificativas desta invenção tenham sido descritas, os indivíduos versados na técnica prontamente entenderam que muitas modificações são possíveis nas modalidades exemplificati- vas sem se afastar materialmente dos ensinamentos e vantagens inovadores desta invenção. Portanto, todas tais modificações destinam-se a serem incluídas no escopo desta invenção conforme citado nas reivindicações. A invenção é definida pelas reivindicações a seguir, com equivalentes às reivindicações a serem incluídos nas mesmas.

Claims

1. Feltro de prensa, que compreende: (a) um tecido base de camada tripla (102, 300) que compreende uma pluralidade de unidades de repetição, sendo que cada uma das unidades de repetição compreende quatro fios na direção da máquina (MD) exteriores (110-113, 310-313), sendo que cada um dos quais inclui uma passagem superior (110a-113a, 310a-313a) e uma passagem inferior (110b-113b, 310b-313b) que se fundem a laços de costura em cada extremidade (110c-113c, 310c-313c), dois fios MD médios (115, 116, 315, 316) posicionados entre as passagens superior e inferior dos fios MD exteriores, em que a pluralidade de fios MD médios compreende metade do número da pluralidade de fios MD exteriores e uma pluralidade de fios na direção transversal à máquina (CMD) (104-107, 302-305) entrelaçados com os fios MD exteriores e com os fios MD médios em um padrão de tecelagem regular predeterminado, em que as laços de costura definem as extremidades longitudinais do feltro de prensa; e (b) uma camada de manta (122) sobrejacente e cosidas ao tecido base; caracterizado pelo fato de que um fio CMD mais próximo aos laços de costura se entrelaça com as passagens superior (110a- 113a, 310a-313a) e inferior (110b-113b, 310b-313b) dos fios MD exteriores (110-113, 310-313) e com os fios MD médios (115, 116, 315, 316).

2. Feltro de prensa, de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo fato de que a unidade de repetição inclui quatro fios CMD (104-107).

3. Feltro de prensa, de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo fato de que a unidade de repetição inclui oito fios CMD (402-409).

4. Feltro de prensa, de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo fato de que pelo menos um dos fios CMD na unidade de repetição se entrelaça nas passagens de um respectivo fio MD médio.

5. Feltro de prensa, de acordo com a reivindicação 1, carac-terizado pelo fato de que os laços de costura (110c-113c) em uma ex-tremidade são interdigitados aos laços de costura (110c’-113c’), na outra extremidade e que compreende adicionalmente um pino (118) inserido nos laços interdigitados.