BR112015021176B1 - Tecido consistindo em fios de urdume e trama com baixa variabilidade de espessura combinado com uma faixa de peso de base específica - Google Patents

Abstract

tecido em particular feito de fios de carbono com baixa variabilidade de espessura combinado com uma faixa de peso de base específica. a presente invenção refere-se a um tecido que consiste de fios de trama e urdume caracterizado por uma das combinações das seguintes características: - um peso de base maior do que ou igual a 40 g/m2 e menor do que 100 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 35 (mi)m, - um peso de base maior do que ou igual a 100 g/m2 e menor do que ou igual a 160 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 50 (mi)m, - um peso de base maior do que 160 g/m2 e menor do que ou igual 200 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 60 (mi)m, ou - um peso de base maior do que 200 g/m2 e menor do que ou igual a 400 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 90 (mi)m, e pelo fato de que os fios de urdume e/ou os fios de trama consistem de um conjunto de filamentos que podem se mover livremente em relação uns aos outros dentro do referido fio.

Description

[001]A presente invenção refere-se ao campo técnico de máquinas que permitem a homogeneização da espessura de folhas fibrosas e/ou extensão de tais folhas fibrosas, de modo a obter pesos de base inferiores. Em particular, a invenção refere-se a um método e a uma máquina que possibilitam a homogeneização da espessura de tais folhas, bem como a tecidos que podem ser obtidos mediante a aplicação de tal método.

[002]Na área de materiais compósitos, o requerente se interessou em propor folhas têxteis de tecido com a espessura mais homogênea possível, de modo a obter partes com propriedades mecânicas finais controladas. No caso dos tecidos, convencionalmente consistindo de um entrelaçamento de fios de urdume e fios de trama, é particularmente difícil obter esta espessura.

[003]Os reforços para um compósito são exclusivamente utilizados com adição de resina com diferentes métodos. A geometria da parte de compósito final, portanto, resulta diretamente das espessuras do reforço utilizado. Fica então claro que o uso de reforços mais espessos irá proporcionar partes de compósito mais leves e também com melhor desempenho, uma vez que eles possuem suas fibras melhor orientadas com menos ondulações. Um fato que é menos óbvio, mas também verdadeiro, é que esses reforços, sendo também usados em uma pilha algumas vezes significativa, é necessário reduzir ao mínimo suas variações na espessura de modo a tornar a geometria da parte de compósito obtida mais confiável e robusta. Uma vez que as variabilidades individuais das dobras irão gradualmente se acumular, uma grande variabilidade na espessura do reforço irá inevitavelmente causar uma forte variabilidade na espessura na parte final durante o uso de métodos, tal como infusão a vácuo.

[004]Vários documentos têm interesse na extensão de tecidos, sem, no entanto, mencionar o impacto que pode ter a extensão aplicada sobre a espessura e, em particular, sobre os desvios de espessura que possuem as folhas têxteis estendidas obtidas. É possível fazer menção aos documentos US 4,932,107, US 5,732,748, EP 670 921, WO2005/095689 e WO 94/12708. É importante observar que um tecido não deixa uma máquina de tecelagem com espessura homogênea e fator de abertura em sua largura. De fato, o princípio real da tecelagem induz um fenômeno de encolhimento bem conhecido pelos versados na técnica. Este encolhimento é uma redução na largura da folha de urdume antes e depois da tecelagem. Ele se deve à ação de entrelaçamento dos fios de trama e urdume. O último cobre uma distância final mais curta por causa de suas ondulações sobre e sob os fios de urdume. O resultado disso é uma redução na largura da folha após deixar o pente de uma máquina de tecelagem. Dado que este encolhimento está relacionado às ondulações dos fios de trama, ele não é homogêneo ao longo da largura do tecido pelo fato de que os fios de trama são mais livres, próximos às bordas e menos presos por fios de urdume adjacentes menos numerosos. Uma vez que ele são menos bloqueados e mais livres, essas bordas dos fios, portanto, se ondulam mais, sendo o resultado disso uma maior espessura e, geralmente, um fator de abertura maior. A diferença de espessura entre as bordas e o meio aumenta com o peso de base do tecido.

[005]Deve-se observar ainda que o fenômeno de sobre-espessura das bordas é melhorado bastante localmente pelo uso de fios de ourela geralmente termoplásticos usados nas bordas do tecido para bloquear os últimos fios de urdume.

[006]Todos os tecidos propostos na técnica anterior, que são estendidos após sua tecelagem, por causa da técnica de extensão aplicada, necessariamente possuem variação de espessura significativa. Em particular, no documento US 4.932.107, não é feita menção quanto à largura do tecido, à largura média dos fios de trama e urdume após a extensão e à homogeneidade do fator de abertura no tecido. Agora, todos esses elementos determinam a espessura mais ou menos homogênea do tecido obtido após a extensão. Se os exemplos propostos nesta patente forem considerados, se uma tensão de 200g/cm for aplicada em um tecido com uma largura de 1,5m, o valor da tensão sobre o rolete será de 150x200=30.000, isto é, 30.000g. Este valor é suficiente para gerar flexão dos roletes, impedindo a obtenção de um paralelismo entre os eixos dos roletes, e, portanto, uma pressão homogênea sobre o tecido, devido a uma pressão maior sobre as bordas. Daí resulta uma limitação da largura do tecido a ser processado em conexão com o diâmetro dos roletes e de seu comprimento. De modo a tentar contornar esta dificuldade, um aumento no diâmetro dos roletes pode ser contemplado para limitar a flexão, mas neste caso, a inércia da mesma se tornará então significativa e a energia necessária para obter a amplitude e a frequência aumentará proporcionalmente. Além do mais, deve-se observar que a patente US 4.932.107 aplicada em seu exemplo 3B, 2 roletes com o diâmetro de 125 mm com um único rolete vibratório superior com um diâmetro de 60 mm, que, por um lado, não oferece a possibilidade de obter uma extensão satisfatória, e do outro, a homogeneização da espessura. De forma mais geral, todas as técnicas para estender tecidos descritas na técnica anterior não oferecem a possibilidade de adaptar-se às diferenças iniciais na espessura que o tecido possui, e, portanto, não oferecem a possibilidade de obter extensão e homogeneização satisfatórias da espessura.

[007]Também existe tecidos feitos em duas etapas, a primeira etapa sendo a formação de folhas com baixo peso de base consolidado por meio de um aglutinante polimérico, e então produzir o entrelaçamento para formar um tecido. Tais tecidos, por causa da consolidação preliminar das folhas, oferecem menos possibilidades em termos de capacidade de deformação durante suas aplicações. Além disso, os aglutinantes poliméricos usados podem não ser compatíveis com a folha de exigências sob tensão higrotérmica da parte de compósito final.

[008]Em um contexto mais geral, pode-se fazer menção aos documentos US 2007/066171 e US 2004/142618, que descrevem tecidos de fios de reforço, na forma seca, sem nenhum dado sendo fornecido quanto à sua variação de espessura, que, como indicado anteriormente, é implicitamente importante, levando em conta os métodos disponíveis para produção de tais tecidos.

[009]Neste contexto, a invenção propõe reagir aos problemas mencionados acima e encontrados na técnica anterior e proporcionar um novo método e uma nova máquina que oferecem a possibilidade de simplesmente controlar a espessura da folha têxtil obtida após uma operação de extensão, de modo a obter uma baixa variabilidade de espessura, e isto mesmo em grandes larguras de folha.

[010]Neste contexto, a invenção descreve um método para estender uma folha têxtil incluindo pelo menos fios de urdume, de acordo com o qual:faz-se a folha passar entre pelo menos dois roletes rotativos, cujos eixos se estendem paralelamente um ao outro e são substancialmente perpendiculares à direção de avanço da folha,a folha é passada sob pressão entre pelo menos um gerador de pressão para os roletes acionados em oscilação axial e opostos em fase.

[011]De acordo com a invenção, um gerador de pressão para os roletes é produzido com valores de pressão ajustáveis ao longo do referido gerador para estender a folha com baixa variabilidade de espessura.

[012]Dentro do escopo da invenção, também é possível assegurar a aplicação de uma pressão uniforme sobre a folha de modo a obter uma espessura uniforme, independente da largura da folha. Os roletes, assim, modulam a pressão aplicada entre o centro e as extremidades da folha, levando em conta as diferentes espessuras da folha de modo a aplicar uma pressão uniforme sobre o material ao longo do gerador de pressão. Tipicamente, a pressão aplicada no centro da folha é maior do que a aplicada em suas bordas de modo a levar em conta a espessura superior da folha em suas bordas com respeito a sua parte central.

[013]De acordo com uma concretização preferida, um dos roletes é feito para ser flexível e o outro rígido, e suportes localizados distribuídos ao longo do eixo do rolete são exercidos sobre este rolete flexível, substancialmente de forma perpendicular a seu eixo e com valores ajustáveis para produzir o gerador com valores de pressão ajustáveis. O rolete flexível, portanto, pode se posicionar automaticamente sem nenhuma tensão, e dessa forma, modulam a pressão aplicada sobre a folha. Neste caso, de preferência, o método, entre outras coisas, consiste em ajustar a posição dos suportes localizados ao longo do eixo do rolete flexível e/ou distribuir os suportes localizados regularmente ao longo do eixo do rolete flexível.

[014]De acordo com uma concretização preferida que pode ser combinada com a anterior, o método, entre outras coisas, consiste em distribuir os suportes localizados no máximo em toda a largura da folha têxtil.

[015]De acordo com outra concretização preferida, que pode ser combinada com as anteriores, o método, entre outras coisas, consiste em fazer a folha têxtil passar sobre a periferia do rolete flexível entre dois geradores de pressão com valores de pressão localizada ajustáveis de ambos os roletes rígidos acionados de maneira síncrona em rotação e em oscilação. Neste caso, de preferência, o método consiste em fazer a folha têxtil passar entre 1/6 e 1/3 da periferia do rolete flexível. Dessa forma, é possível fazer sem a tensão aplicada sobre a folha têxtil avançando. Adicionalmente, isso facilita a obtenção de uma pressão ajustável sobre a folha têxtil inteiramente ao longo de ambos os geradores de pressão entre a folha têxtil e os roletes rígidos, dado que este método para a passagem da folha têxtil que não mais cobre os roletes, como na patente US 4,932,107, assim, permite a adição de uma série de suportes rígidos a ambos os roletes rígidos, evitando assim qualquer flexão do mesmo. Por outro lado, este método de passagem também facilita o posicionamento dos suportes localizados no rolete flexível.

[016]De acordo com outra concretização preferida que pode ser combinada com as anteriores, o método compreende o aquecimento da folha têxtil durante sua passagem entre o(s) gerador(es) de pressão.

[017]De acordo com outra concretização preferida que pode ser combinada com as anteriores, o método consiste em trazer, como uma folha têxtil, um tecido incluindo fios de urdume e fios de trama, cada um consistindo de um conjunto de filamentos que podem se mover livremente em relação uns aos outros dentro do referido fio, a extensão sendo produzida nos fios de urdume e nos fios de trama.

[018]A presente invenção também descreve a uma máquina para estender um tecido têxtil consistindo de pelo menos fios de urdume, incluindo:- pelo menos dois roletes rotativos, cujos eixos se estendem paralelamente um ao outro e perpendicularmente a um gerador de pressão, delimitados entre ambos os roletes,- um acionamento por motor rotativo para pelo menos um rolete,- e um sistema para acionar os roletes em oscilação axial com oposição de fase.

[019]De acordo com a invenção, a máquina inclui um sistema para produzir o gerador de pressão com valores de pressão ajustáveis distribuídos ao longo do referido gerador, para estender o tecido têxtil com baixa variabilidade de espessura.

[020]A máquina, de acordo com a invenção compreende um, ou até mesmo todos os aspectos abaixo quando eles não se excluem mutuamente:- o sistema para produzir o gerador de pressão inclui, dentre roletes rotativos, um rolete flexível e uma série de suportes localizados com pressão ajustável, distribuídos ao longo do eixo do rolete flexível e atuando sobre o rolete flexível suportado por pelo menos um rolete rígido,

[021]- Os suportes localizados são equipados com um dispositivo para ajustar sua posição ao longo do eixo do rolete flexível,

[022]- Os suportes localizados exercem sua pressão sobre o rolete flexível, por meio de membros rolantes com deslocamento axial,

[023]- O rolete flexível é limítrofe com dois roletes rígidos, cujos eixos se estendem paralelamente um ao outro, dois geradores de pressão com valores de pressão localizada ajustáveis, ambos esses geradores sendo separados entre 1/6 e 1/3 da periferia do rolete flexível,- os roletes possuem um diâmetro compreendido entre 30 mm e 60 mm,- a máquina inclui, para cada rolete rígido, uma série de suportes rígidos, cada um incluindo um berço conectado a um chassi e contendo dois braços de suporte, cada um equipado com um membro rolante para um rolete rígido, tendo um movimento rotativo e um movimento de translação ao longo do eixo dos roletes rígidos,- o sistema para acionar os roletes em oscilação axial e em oposição de fase inclui um motor acionando de maneira síncrona, por meio de uma transmissão, dois eixos de cames desviados em 180o, um dos quais atua sobre uma das extremidades do rolete flexível e o outro atua sobre uma das extremidades do(s) rolete(s) rígido(s), a outra extremidade dos roletes sendo impelida por um sistema elástico; isso oferece a possibilidade de assegurar o controle perfeito da amplitude e da operação, em oposição de fase entre o rolete flexível e ambos os roletes rígidos,- a máquina inclui um sistema de erguer o rolete flexível, cujas extremidades são providas de placas sobre as quais atua o sistema elástico e sobre a outra das quais atua o eixo de cames,- a máquina inclui um sistema para aquecer a folha têxtil quando da passagem da folha têxtil entre os geradores de pressão.

[024]Tal método e tal máquina, dessa forma, tornam possível acessar os tecidos, objeto da invenção.

[025]De fato, o objetivo da invenção são tecidos que consistem de fios de urdume e de fios de trama com baixa variação de espessura, caracterizados por qualquer uma das combinações das seguintes características:- um peso de base maior do que ou igual a 40g/m2 e menor do que 100g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 35 μm,- um peso de base maior do que ou igual a 100g/m2 e menor do que ou igual a 160g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 50 μm,- um peso de base maior do que 160g/m2 e menor do que ou igual a 200g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 60 μm, ou- um peso de base maior do que 200g/m2 e menor do que ou igual a 400g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 90 μm.

[026]No tecido de acordo com a invenção, os fios de urdume e/ou os fios de trama consistem de um conjunto de filamentos, os referidos filamentos podem se mover livremente em relação uns aos outros dentro de um mesmo fio. Esta é a razão pela qual os tecidos de acordo com a invenção podem ser obtidos por meio do método de acordo com a invenção. Ao contrário das técnicas anteriores, o método de acordo com a invenção oferece acesso a tais tecidos contendo tal combinação de características. A obtenção de tais tecidos com uma largura de pelo menos 100 cm, particularmente, com uma largura de 100 a200cm, é possível. Os tecidos de acordo com a invenção, portanto, podem ter uma grande largura e um comprimento muito grande, por exemplo, aproximadamente equivalente ao comprimento dos fios disponíveis, isto é, várias centenas ou milhares de metros.

[027]Os tecidos propostos dentro do escopo da invenção, por causa de sua menor variabilidade de espessura, irão produzir partes de compósito com uma geometria melhor controlada e resultarão em um método de fabricação global mais robusto.

[028]Por desvio padrão da espessura, entende-se a média quadrática dos desvios para a média, isto é:

com:n = número de valores de medições da espessura da pilha de três tecidos idênticos e orientados na mesma direção, isto é, os fios de urdume de um lado, e os fios de trama do outro lado são orientados na mesma direção dentro da pilha,xi = um valor de medição da espessura da pilha dos três tecidos idênticos,.v= média aritmética das medições de espessura da pilha de três tecidos idênticos.

[029]Uma vez que as dobras da unidade de tecido medida se tornam muito finas, pareceu ser mais representativo medir o desvio padrão da espessura em uma pilha de 3 dobras.

[030]Dentro do escopo da invenção, o desvio padrão pode ser obtido em uma pilha de três dobras de um mesmo tecido depositado um sobre os outros e orientados na mesma direção e colocados sob uma pressão de 972 mbars +/- 3 mbars, e particularmente, dentre 25 medições de espessura únicas distribuídas em uma superfície de 305 x 305 mm, com, por exemplo, um dos lados do quadrado que se estende paralelamente aos fios de urdume do tecido. O método descrito nos exemplos pode ser usado.

[031]Vantajosamente, os tecidos definidos dentro do escopo da invenção consistem de fios de urdume idênticos uns aos outros e fios de trama idênticos uns aos outros, e de preferência, fios de urdume e fios de trama, os quais são todos idênticos. Em particular, os tecidos definidos dentro do escopo da invenção consistem, de preferência, de pelo menos 99% em massa, ou até mesmo exclusivamente consistem de fios de reforço multifilamentos, particularmente fios de vidro, carbono ou aramida, com fios de carbono sendo preferidos. Como exemplos de tecidos de acordo com a invenção, pode-se mencionar os que possuem uma arquitetura do tipo manta, alternativamente chamados de tafetá, sarja, um tecido entrelaçado tipo “natté”, ou cetim.

[032]Em particular, a invenção refere-se a:- tecidos que possuem um peso de base maior do que ou igual a 40g/m2 e menor do que 100g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 35 μm e um fator de abertura médio de 0 a 1%. Vantajosamente, tais tecidos possuem uma variabilidade do fator de abertura de 0 a 1%. Dentro do escopo da invenção, o espalhamento obtido oferece a possibilidade de obter tais tecidos com fios, e em particular fios de carbono, contendo um título de 200 a 3.500 Tex, e preferivelmente de 200 a 800 Tex,- tecidos que possuem um peso de base maior do que ou igual a 100g/m2 e menor do que ou igual a 160g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 50 μm e um fator de abertura médio de 0 a 0,5%. Vantajosamente, tais tecidos possuem uma variabilidade do fator de abertura de no máximo 0,5%. Dentro do escopo da invenção, o espalhamento obtido oferece a possibilidade de obter tais tecidos com fios, e em particular fios de carbono, contendo um título de 200 a 3.500 Tex, e preferivelmente de 400 a 1.700 Tex,- tecidos que possuem um peso de base maior 160g/m2 e menor do que ou igual a 200 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 60 μm e um fator de abertura médio de 0 a 0,5%. Vantajosamente, tais tecidos possuem uma variabilidade do fator de abertura de no máximo 0,5%. Dentro do escopo da invenção, o espalhamento obtido oferece a possibilidade de obter tais tecidos com fios, e em particular fios de carbono, contendo um título de 200 a 3.500 Tex, e preferivelmente de 400 a 1.700 Tex,- tecidos que possuem um peso de base maior 200g/m2 e menor do que ou igual a 400g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção que é menor do que ou igual a 90 μm e um fator de abertura médio de 0 a 0,1%. Vantajosamente, tais tecidos possuem uma variabilidade do fator de abertura de no máximo 0,1%. Dentro do escopo da invenção, o espalhamento obtido oferece a possibilidade de obter tais tecidos com fios, e em particular fios de carbono, contendo um título de 200 a 3.500 Tex, e preferivelmente de 800 a 1.700 Tex.

[033]O fator de abertura pode ser definido como a razão entre a área de superfície não ocupada pelo material e a área de superfície total observada, cuja observação pode ser feita por cima do tecido com uma iluminação por debaixo do mesmo. O fator de abertura (OF) é expresso em porcentagens. Por exemplo, ele pode ser medido de acordo com o método descrito nos exemplos.

[034]Entende-se por “variabilidade do fator de abertura” a diferença máxima no valor absoluto obtido entre um fator de abertura medido e o fator de abertura médio. A variabilidade, portanto, é expressa em %, como o fator de abertura.

[035]O fator de abertura médio pode ser obtido, por exemplo, a partir de 60 medições do fator de abertura distribuídas por uma superfície de 305 x 915 mm de tecido. A distribuição pode ser obtida, por exemplo, distribuindo 1/3 das medições do fator de abertura em um terço da largura do tecido, 1/3 das medições do fator de abertura no segundo terço da largura do tecido correspondendo a sua parte central 1/3 das medições do fator e abertura na terceira parte da largura do tecido.

[036]Entende-se por “fator de abertura médio” a média aritmética dos 60 valores do fator de abertura medido (OF).

[037]Fator de abertura médio = (OF1 + OF2 + OF3 + ... + OF60)/60

[038]A descrição detalhada que se segue, com referência às Figuras anexas, permite que a invenção seja melhor compreendida.

[039]A Fig. 1 é uma vista frontal esquemática de uma máquina de extensão de acordo com a invenção.

[040]A Fig. 2 é uma vista em seção transversal da máquina de extensão ilustrada na Fig. 1.

[041]A Fig. 3 é uma vista frontal esquemática de uma máquina de extensão de acordo com a invenção, na posição elevada do rolete flexível.

[042]As Figs. 4A e 4B são vistas planas de um exemplo de um tecido ilustrado antes e depois da extensão, respectivamente.

[043]A Fig. 5 é uma vista que oferece a possibilidade de ilustrar esquematicamente o princípio de extensão aplicado pela máquina de extensão de acordo com a invenção.

[044]As Figs. 1 a 3 ilustram esquematicamente uma concretização ilustrativa de uma máquina de extensão 1 de acordo com a invenção, adaptada para extensão com uma baixa variabilidade de espessura, uma folha têxtil 2 incluindo pelo menos fios de urdume 3. Convencionalmente, entende-se por folha têxtil um material de folha consistindo de fios e de fios de urdume, fios estendendo-se ao longo do eixo de avanço da folha na máquina. As folhas têxteis podem ser unidirecionais ou tecidos. No exemplo ilustrado nas Figs. 4A e 4B, a folha 2 é um tecido incluindo fios de urdume 3 e fios de trama 4, cada fio de urdume 3 e de trama 4 consistindo de um conjunto de filamentos t. De acordo com uma concretização preferida, a máquina de extensão 1 de acordo com a invenção é colocada na saída de uma máquina de tecelagem e na entrada de um sistema para enrolar a folha. Também pode ser estipulado que a folha a ser estendida provenha de um sistema de desenrolamento e que não é posicionado diretamente em linha com uma máquina de tecelagem.

[045]A máquina de extensão 1 inclui pelo menos um primeiro 5 e um segundo 6 roletes rotativos, e, no exemplo ilustrado, um terceiro rolete rotativo 7. Os roletes rotativos 5, 6 e 7 possuem eixos A estendendo-se paralelamente um ao outro e perpendicularmente à direção de avanço f1 da folha 2 ou perpendicularmente aos fios de urdume 3. O primeiro rolete 5 e o segundo rolete 6 delimitam, entre eles, um primeiro gerador de pressão G1 para a folha 2 passando entre o primeiro e segundo roletes 5, 6. Além disso, no exemplo ilustrado nos desenhos, o primeiro rolete 5 e o terceiro rolete 7 delimitam, entre os mesmos, um segundo gerador de pressão G2 para a folha 2 passando entre o primeiro e terceiro roletes 5, 7. Evidentemente, o comprimento dos roletes é adaptado à largura da folha 2 a ser estendida de modo a ter um comprimento maior do que a largura da folha 2. Tipicamente, o comprimento dos roletes está compreendido entre 1m e 2m.

[046]De acordo com um aspecto vantajoso da invenção, os roletes 5, 6 e 7 são posicionados de tal maneira que ambos os geradores de pressão G1 e G2 sejam separados entre 1/6 e 1/3 da periferia do primeiro rolete 5. Em outras palavras, a folha 2 está em contato com o primeiro rolete 5 exclusivamente entre 1/6 e 1/3 de sua periferia.

[047]De acordo com uma concretização alternativa preferida, o segundo 6 e terceiro 7 roletes são posicionados lado a lado em um plano horizontal, enquanto que o primeiro rolete 5 é posicionado no meio e acima do segundo 6 e terceiro 7 roletes.

[048]A máquina de extensão 1 de acordo com a invenção também inclui um acionamento por motor 10 para assegurar o acionamento síncrono em rotação em torno de seus eixos A e ao longo de uma mesma direção de rotação, segundo 6 e terceiro 7 roletes. No exemplo ilustrado, o acionamento por motor 10 inclui um motor elétrico 11 controlado para controlar de forma síncrona a velocidade de rotação do segundo 6 e terceiro 7 roletes. O eixo de saída do motor elétrico 11 coopera com uma correia de transmissão 12 que aciona em rotação as polias 13 suportadas por eixos 14 montados de modo a serem axialmente fixados na primeira extremidade do segundo 6 e terceiro 7 roletes.

[049]No exemplo ilustrado, o primeiro rolete 5 não é acionado em rotação pelo acionamento por motor 10. O primeiro rolete 5 é acionado em rotação pela força de avanço da folha 2 e pelos roletes 6, 7. Evidentemente, é possível considerar que o acionamento por motor 10 também aciona em rotação o primeiro rolete 5.

[050]A máquina de extensão 1 de acordo com a invenção também inclui um sistema 15 para acionar os roletes 5, 6 e 7 em oscilação axial, cada um ao longo de seu eixo A. Mais especificamente, o sistema de acionamento 15 permite a oscilação axial do primeiro rolete 5 em oposição de fase com respeito ao segundo e terceiro roletes 6 e 7, que são perfeitamente sincronizados em oscilação axial. No exemplo ilustrado nos desenhos, o sistema de acionamento 15 inclui um motor elétrico 16 acionando de forma síncrona, por meio de uma transmissão 17, tal como uma correia, primeiro 19 e segundo 20 eixos de cames, oferecendo a possibilidade de exercer uma força axial sobre os roletes. Como fica claro na Fig. 1, os cames dos eixos de cames 19 e 20 são desviados angularmente uns dos outros por um valor igual a 180o.

[051]O primeiro eixo de cames 19 atua sobre a segunda extremidade do primeiro rolete 5 e, mais especificamente, sobre a face transversal de um eixo 21 estendendo-se axialmente a partir do primeiro rolete 5. De acordo com uma concretização vantajosa alternativa, o primeiro eixo de cames 19 atua sobre o eixo 21, por meio de uma placa 21a transportada pelo eixo 21. Assim, mesmo quando o primeiro rolete 5 é movido verticalmente, o eixo de cames 19 continua a exercer uma força axial sobre o eixo 21, como será explicado em mais detalhes na continuação da descrição.

[052]O segundo eixo de cames 20 atua sobre a segunda extremidade do segundo rolete 6 e, no exemplo ilustrado, também do terceiro rolete 7. De acordo com esta alternativa ilustrada, o segundo e terceiro roletes 6 e 7 são equipados axialmente, em sua segunda extremidade, com os eixos 22 em contato, embora sua face transversal, com o eixo de cames 20 que assegura a oscilação axial sincronizada do segundo e terceiro roletes 6 e 7. Assim, o segundo e terceiro roletes 6 e 7 possuem uma oscilação axial perfeitamente sincronizada.

[053]As primeiras extremidades do primeiro, segundo e terceiro roletes 5, 6 e 7 são impulsionadas por um sistema elástico 25 que irá compensar a ação exercida pelos eixos de cames 19, 20 sobre as segundas extremidades do primeiro, segundo e terceiros roletes 5, 6 e 7. Na concretização exemplificativa ilustrada, o sistema elástico 25 inclui pilhas de arruelas de Belleville interpostas entre um suporte 28 de um lado, e cada eixo 14 e um eixo 29 do outro lado estendendo-se axialmente a partir da primeira extremidade do primeiro rolete 5. De acordo com uma concretização vantajosa alternativa, uma pilha de arruelas de pressão de Belleville 25 atua sobre o eixo 29, por meio de uma placa 29a transportada pelo eixo 29. Assim, mesmo quando o primeiro rolete 5 é movido verticalmente, a pilha de arruelas de pressão de Belleville 25 continua a exercer uma força axial sobre o eixo 29, como será explicado em mais detalhes na continuação da descrição.

[054]O sistema de acionamento 15, como descrito acima, oferece a possibilidade de assegurar o controle perfeito da amplitude de operação em oposição de fase entre o primeiro rolete 5 de um lado e o segundo e terceiro roletes 6, 7 do outro. Além do mais, esta solução oferece a possibilidade de assegurar o movimento desejado dos roletes, a despeito do fenômeno de desgaste devido à supressão da folga mecânica entre os eixos de cames e os roletes.

[055]Evidentemente, a frequência de vibração axial é ajustável, por exemplo, de 5 a 50 Hz por meio do ajuste do motor elétrico 16. Tipicamente, a amplitude da oscilação axial dos roletes é da ordem de 0,5 mm.

[056]A máquina de extensão 1 também inclui, para o segundo e terceiro roletes 6 e 7, uma série de suportes rígidos 31 oferecendo a possibilidade de suportar, sem qualquer flexão, os roletes enquanto permite seus movimentos de rotação e oscilação. No exemplo ilustrado, cada suporte rígido 31 inclui um garfo ou um berço 32 rigidamente conectado a um chassi 33, de preferência rigidamente ancorado ao solo. Cada garfo ou berço 32, assim, possui dois braços de suporte 34, cada um equipado com um membro rolante 35 para um rolete 6, 7, que pode receber tanto o movimento de rotação quanto o movimento de oscilação. No exemplo ilustrado na Fig. 1, quatro suportes rígidos 31 suportam os roletes. Evidentemente, o número de suportes rígidos 31 pode ser diferente, particularmente dependendo do comprimento dos roletes.

[057]De acordo com a invenção, a máquina de extensão 1 inclui um sistema 40 para produzir o primeiro gerador de pressão G1 e, no exemplo ilustrado, também o segundo gerador de pressão G2, com valores de pressão ajustáveis distribuídos ao longo do(s) gerador(es), para estender a folha 2 com baixa variabilidade de espessura. Em outras palavras, o sistema 40 permite a modulação da pressão à vontade, ao longo desses geradores de pressão G1, G2 de modo a aplicar pressão uniforme sobre a folha levando ao mesmo tempo em conta as diferenças de espessura iniciais da folha, com o objetivo de estender a folha com uma baixa variabilidade de espessura.

[058]De acordo com uma concretização preferida, o sistema 40 inclui, como um primeiro rolete 5, um rolete flexível e uma série de suportes localizados 42 com pressão ajustável, estendidos ao longo do eixo do rolete flexível 5 e atuando sobre o rolete flexível 5. Como aparece de forma mais específica na Fig. 2, o primeiro rolete 5 é montado de maneira flexível ao longo do eixo A no sentido de que ele é livre de qualquer apoio de guiamento em ambas as suas extremidades.

[059]O rolete flexível 5 pode, dessa forma, se posicionar automaticamente, sem nenhuma tensão, entre os dois outros roletes 6 e 7. Inversamente, o segundo e terceiro roletes 6 e 7 são rígidos, uma vez que são suportados sem qualquer flexão pelo chassi 33. Cada suporte localizado 42 exerce sua pressão sobre o rolete flexível 5, por meio de membros rolantes 43 com deslocamento axial. Assim, cada suporte localizado 42 é capaz de exercer uma força de pressão substancialmente vertical ao eixo do rolete flexível 5 enquanto aceita o movimento de rotação e oscilação axial do rolete flexível 5. Por exemplo, cada suporte localizado 42 é um atuador de pressão 44, cuja haste é equipada com um membro rolante 43. Cada atuador de pressão 44 é conectado a uma unidade de controle, não ilustrada mas conhecida por si, permitindo o ajuste da pressão exercida sobre o rolete flexível 5. No exemplo ilustrado na Fig. , a máquina de extensão 1 inclui quatro atuadores de pressão. Evidentemente, o número de atuadores de pressão 44 pode ser diferente.

[060]De acordo com uma concretização alternativa vantajosa, os suportes localizados 42 são equipados com um dispositivo 46 para ajustar sua posição ao longo do eixo do rolete flexível 5. Assim, os suportes localizados 42 podem ser movidos de forma independente um do outro ao longo do eixo do rolete flexível 5 de modo a serem capazes de exercer sua força de pressão em todas as localizações selecionadas da folha 2. No exemplo ilustrado, os atuadores 44 são montados de forma deslizante ao longo de uma armação 45 projetando-se a partir de uma distância do rolete flexível 5. Cada atuador 44 é colocado em uma posição fixa por meio de um sistema para travar o corpo do atuador na estrutura, não ilustrada, mas de todos os tipos conhecidos por si.

[061]De acordo com uma concretização alternativa vantajosa, a máquina de extensão 1 de acordo com a invenção inclui um sistema 48 para ele var o rolete flexível 5 de modo a permitir operações para colocar a folha 2 entre o rolete flexível 5 e os roletes rígidos 6, 7. No exemplo ilustrado, o sistema de elevação 48 inclui dois atuadores 49 conectados, através de seus corpos, na armação 45 e cujas hastes 49a atuam sobre os eixos 21 e 29 estendendo-se a partir de ambas as extremidades do rolete flexível 5. Deve-se observar que o sistema elástico 25 atua sobre o eixo 29 do rolete flexível 5 enquanto o eixo de cames 19 continua a exercer uma força axial sobre o eixo 21, mesmo durante as operações para elevar o rolete flexível 5 devido à presença das placas de extremidade 21a e 29a, como ilustrado na Fig. 3.

[062]De acordo com uma característica de concretização vantajosa, a máquina de extensão de acordo com a invenção inclui um sistema 51 para aquecer a folha e os roletes durante a passagem da folha entre os geradores de pressão. O sistema de aquecimento 51 inclui um bocal 52 para alimentar o ar quente produzido por uma unidade de produção de ar quente não ilustrada, mas conhecida por si. Este bocal de alimentação 52 se abre entre ambos os roletes rígidos 6 e 7 direcionando o fluxo de ar quente em direção ao rolete flexível 5 ao longo de sua parte localizada entre ambos os geradores de pressão G1 e G2. Tipicamente, uma unidade de aquecimento do tipo Leister é usada para assegurar o aquecimento da folha 2 e dos roletes até uma temperatura de 80oC.

[063]Na descrição anterior, a máquina de extensão 1 inclui um rolete flexível 5 e dois roletes rígidos 6, 7 definindo dois geradores de pressão G1, G2. Evidentemente, a máquina de extensão 1 de acordo com a invenção pode ter uma operação similar mediante a aplicação de um único rolete rígido 6 definindo, com o rolete flexível 5, um único gerador de pressão G1. Além do mais, a máquina de extensão 1, como descrito acima, inclui, como suportes localizados 42, atuadores exercendo uma força de pressão sobre o rolete flexível 5. Outras soluções podem ser contempladas com o objetivo de produzir geradores de pressão com valores de pressão ajustáveis.

[064]A máquina de extensão 1 de acordo com a invenção é particularmente adaptada para estender fios de urdume 3 e também fios de trama 4 quando a folha 2 é um tecido.

[065]A aplicação de um método de extensão resulta diretamente da descrição anterior.

[066]De acordo com o método para estender uma folha 2:- a folha 2 é passada entre pelo menos dois roletes rotativos 5, 6-7, cujos eixos se estendem paralelamente um ao outro e são substancialmente perpendiculares à direção de avanço da folha,- a folha sob pressão é passada entre pelo menos um gerador de pressão G1 dos roletes acionados em oscilação axial e em oposição de fase.- e pelo menos um gerador de pressão G1 dos roletes 5, 6-7 é produzido com valores de pressão ajustáveis ao longo do referido gerador de modo a estender a folha 2 com baixa variabilidade de espessura.

[067]Deve-se compreender que, é possível, dessa forma, modular a pressão entre o centro e as bordas da folha 2 de modo que o rolete flexível 5 aplique uma pressão uniforme sobre a folha 2 levando em conta as diferenças de espessura da folha. Evidentemente, pode-se contemplar que as pressões sejam idênticas ao longo do gerador de contato.

[068]Durante esta operação de extensão, a folha 2 é mantida sob tensão com um valor pequeno substancialmente constante, por meio de sistemas adequados para tensionar a folha 2, localizados em seu deslocamento à montante e a jusante dos roletes de pressão e projetados para compensar as forças que podem, por exemplo, aparecer à montante, na saída da máquina de tecelagem, e a jusante, no enrolador da folha.

[069]De acordo com uma concretização alternativa preferida, um dos roletes 5 é feito para ser flexível e o outro 6-7 rígido, e suportes localizados 42 distribuídos ao longo do eixo do rolete e com valores ajustáveis são exercidos sobre este rolete flexível, substancialmente de forma perpendicular a seu eixo e de modo a produzir o gerador com valor de pressão ajustável. Assim, diferentes valores de pressão são exercidos em diferentes localizações do gerador de pressão de modo a assegurar a extensão apropriada dos fios da folha 2.

[070]De acordo com um aspecto vantajoso da invenção, o método consiste em ajustar a posição dos suportes localizados 42 ao longo do eixo do rolete flexível de modo a escolher seletivamente as localizações onde as pressões serão aplicadas. Por exemplo, é possível distribuir os suportes localizados 42 de maneira regular ao longo do eixo do rolete flexível. Entretanto, o ajuste consiste em distribuir os suportes localizados 42 no máximo por toda a largura da folha 2. De fato, independente do comprimento da folha, os suportes localizados 42 sempre deverão atuar dentro da área delimitada projetando-se sobre a largura da folha 2. Em outras palavras, os suportes localizados 42 não deverão atuar sobre uma área do rolete flexível que nunca está em contato com a folha 2. De acordo com uma concretização preferida ilustrativa, a posição dos atuadores que estão próximos das bordas da folha é posicionada de modo a ficar a uma distância de pelo menos 50 mm dessas bordas. Tipicamente, os atuadores que estão próximos às bordas da folha são posicionados de modo a estarem a uma distância de 150 mm dessas bordas. Os atuadores localizados entre ambos esses atuadores próximos às bordas são posicionados de modo que todos os atuadores sejam espaçados regularmente. Por exemplo, o número de atuadores é selecionado de modo que a distância entre dois atuadores adjacentes seja de pelo menos 300 mm. De acordo com uma concretização preferida alternativa, a folha 2 é levada a passar sobre a periferia do rolete flexível 5 entre dois geradores de pressão G1, G2 com valores de pressão localizados ajustáveis. Ambos esses geradores são delimitados entre o rolete flexível 5 e dois roletes rígidos acionados 6, 7, de forma síncrona, em rotação e em oscilação. De forma vantajosa, a folha 2 é levada a passar sobre o rolete flexível 5 entre 1/6 e 1/3 da periferia do rolete flexível 5.

[071]De acordo com um aspecto da invenção, a folha 2 e os roletes são aquecidos durante sua passagem entre o(s) gerador(es) de pressão.

[072]Sucede-se, a partir da descrição anterior, que a invenção oferece a possibilidade de estender os fios de urdume de uma folha unidirecional de fios urdume ou fios de urdume entrelaçados e/ou fios de trama de um tecido. As folhas têxteis estendidas serão pelo menos parcialmente formadas de fibras de reforço do tipo carbono, vidro ou aramida, que convencionalmente consistem de um conjunto de filamentos estendendo-se ao longo da direção do fio.

[073]Vantajosamente, dentro do escopo da invenção, a folha têxtil a ser estendida ou irá consistir exclusivamente de uma folha unidirecional de fios de urdume, ou um tecido consistindo do entrelaçamento de fios de urdume e fios de trama. Evidentemente, em cada caso, os fios não são fixados uns aos outros por nenhum aglutinante ou método de ligação mecânica do tipo costura ou tricô, o que impediria seu deslocamento em relação uns aos outros e não permitiria que eles se estendessem. No caso de um tecido, os fios de urdume e os fios de trama são mantidos juntos somente pela tecelagem. Em particular, no caso de uma folha têxtil consistindo de uma folha unidirecional de fios de urdume, a última consistirá de fios de carbono, vidro ou aramida. No caso de um tecido consistindo de um entrelaçamento de fios de urdume e fios de trama, é possível estender os fios de urdume exclusivamente, que, neste caso, serão entrelaçados com fios desempenhando o papel de um suporte, tais como fios em um material termoplástico, ou estender tanto os fios de urdume quanto os fios de trama. Em todo caso, os fios que deverão ser estendidos no método de acordo com a invenção consistem de um conjunto de filamentos que podem se mover livremente em relação uns aos outros, e em particular de fios de carbono. Tais fios podem inicialmente ter uma seção circular, ou, de preferência, uma seção retangular, mas na saída do método de acordo com a invenção, eles terão uma seção retangular após a aplicação de forças de pressão. De modo a permitir sua extensão, os fios a serem estendidos, e, portanto, os fios constitutivos dos tecidos de acordo com a invenção, não serão impregnados, nem revestidos, nem associados a nenhum aglutinante polimérico, o que impediria o livre deslocamento dos filamentos em relação uns aos outros. Os fios a serem estendidos, contudo, são mais frequentemente caracterizados por um nível de dimensionamento padrão de massa que pode representar no máximo 2% de sua massa.

[074]Um fio de carbono consiste de um conjunto de filamentos, e geralmente inclui de 1.000 a 80.000 filamentos, vantajosamente, de 12.000 a 24.000 filamentos. Mais preferivelmente, dentro do escopo da invenção, fibras de carbono de 1 a 24K, por exemplo, 3K, 6K, 12K ou 24K, e, preferivelmente, 12 e 24K são utilizadas. Os fios de carbono presentes dentro das folhas unidirecionais possuem um título de 60 a 3800 Tex, e, de preferência, de 400 a 900 tex. A folha unidirecional pode ser produzida com qualquer tipo de fios de carbono, por exemplo, fios de alta resistência (HR) para os quais o módulo de tensão está compreendido entre 220 e 241 GPa e cuja tensão de rompimento sob tração está compreendida entre 3.450 e 4.830MPa, fios de módulo intermediário (IM) para os quais o módulo de tensão está compreendido entre 290 e 297GPa e cuja tensão de ruptura sob tração está compreendida entre 3.450 e 6.200MPa e fios de módulo elevado (HM), para os quais o módulo de tração está compreendido entre 345 e 448GPa e para os quais a tensão de ruptura sob tração está compreendida entre 3.450 e 5.520Pa (de acordo com o “ASM Handbook”, ISBN 0-87170-703-9, ASM International 2001).

[075]A Fig. 4A ilustra esquematicamente um tecido antes de sua extensão, consistindo de um entrelaçamento de fios de urdume e fios de trama com uma largura ligeiramente diferente por causa da tecelagem. Particularmente, estes podem ser fios de carbono de 3K. Cada um dos fios de urdume e fios de trama consiste de um conjunto de filamentos. Inicialmente, o fator de abertura do tecido têxtil é de 4%.

[076]A Fig. 4B ilustra o tecido obtido após a aplicação do método de extensão de acordo com a invenção. Este tecido tem um nível OF de 0% e fios de trama e urdume de diferentes larguras.

[077]Dentro do escopo da invenção, é possível que a folha têxtil, antes de ser sujeita ao método de acordo com a invenção, tenha um fator de abertura zero ou diferente de zero. Quando, inicialmente, o fator de abertura é diferente de zero, aplicar o método de acordo com a invenção causa uma redução do fator de abertura que acompanha a obtenção da homogeneização da espessura da folha têxtil. Quer o fator de abertura seja inicialmente zero ou diferente de zero, aplicar o método de acordo com a invenção causa uma redução na espessura do tecido por homogeneização da espessura dos fios que o constituem.

[078]A invenção não se limita aos exemplos descritos e ilustrados, uma vez que diversas modificações podem ser proporcionadas à mesma sem se afastar do seu escopo.Exemplos de tecidos de fio de carbono obtidos por meio do método de acordo com a invenção são descritos nos exemplos aqui posteriormente.MÉTODOS DE MEDIÇÃO UTILIZADOSMedições das espessurasI.O seguinte equipamento é utilizado:> Bomba a vácuo dos sistemas Leybold, bomba a vácuo de referência 501902>Máquina tridimensional Tesa “micro-hite DCC 3D”> Uma placa vítrea em vidro endurecido, com uma espessura de 8 mm> Um filme de cobertura a vácuo de ref. 818260F 205°C Náilon 6, verde, do fornecedor Umeco, Aerovac.> Poliéster AB1060HA 380gsm 200°C bidim., espessura nominal não- comprimida de 6 mm, fornecedor Umeco Aerovac.> PC com o software PC-Dmis V42> Um sensor de esfera 03 com um gatilho máximo de 0,06N> Um disco de corte do tipo Robuso> Um gabarito de corte de 305x305mm> Conexão para uma bomba a vácuo> Uma gaxeta a vácuo SM5130 do fornecedor Umec Aerovac.II.Descrição da medição> Coloque a placa de vidro com a placa de três peças de um mesmo tecido, bem como o ambiente, na ordem de baixo para cima:obidim (um feltro conhecido pelos versados na técnica)opilha de tecidos na mesma direção, com os fios de urdume estendendo-se na direção paralela a uma borda do quadrado de 305 x 305 mmocobertura a vácuoVerifique o nível de vácuo (um vácuo de menos de 15 mbar).> Estabeleça uma pressão reduzida por um mínimo de 15 mbar na cobertura a vácuo, de modo a colocar a pilha sob uma pressão de 972 mbar +/- 3mbar.> A estabilização dimensional da pilha de tecidos sob pressão reduzida tem de ser atingida. > Deixe a pilha sob esta pressão reduzida por pelo menos 30 minutos antes de fazer os pontos.> Faça um ponto físico na mesa em um modo manual (ponto branco na parte superior-esquerda da mesa) por meio do controle (“joy” no controle), valide e então troque para o modo automático (“auto” no controle):>Troque para o modo automático e aguarda até que a medição seja feita.

[079]O programa procede tirando 25 pontos de medição por meio de seu sensor de ativação.

[080]A medição de 25 pontos « em branco » é repetida, isto é, sem a pilha dos três tecidos, de modo a medir a espessura da cobertura a vácuo e do vidro.

[081]Assim, por uma medição de altitude diferencial no meio, com ou sem uma pilha, teremos uma média de espessura em 25 pontos, sobre a pilha.

Medições do fator de abertura

[082]Os fatores de abertura foram medidos de acordo com o seguinte método.

[083]O dispositivo consiste de uma câmera da marca SONY (modelo SSC- DC58AP0, equipada com uma objetiva 10x e com uma mesa luminosa da marca Waldmann, modelo W LP3 NR,101381 230V 50Hz 2x15W. A amostra a ser medida é disposta sobre a mesa luminosa, a câmera é afixada a um suporte, e posicionada a 29 cm da amostra, e então a nitidez é ajustada.

[084]A largura de medição é determinada de acordo com o tecido têxtil a ser analisado, por meio do anel (zoom), e de uma régua: 10 cm para tecidos têxteis abertos (OF>2%), 1,17 cm para folhas têxteis não muito abertas (OF<2%).

[085]Por meio do diafragma e de uma fotografia de controle, a luminosidade é ajustada de modo a obter um valor OF correspondendo ao obtido na fotografia de controle.

[086]O pacote de software de medição de contraste Videomet, da Scion Image (Scion Corporation, EUA), é utilizado. Após capturar a imagem, esta é processada da seguinte maneira: por meio de uma ferramenta, uma área de superfície máxima é definida correspondendo à calibração selecionada, por exemplo, 10cm - 70 furos, e incluindo um número inteiro de padrões. Uma superfície elementar no sentido têxtil do termo, isto é, uma superfície que descreve a geometria do tecido por repetição, é então selecionada.

[087]A luz da mesa luminosa passando através das aberturas do tecido, o OF como porcentagem é definido por cem multiplicado pela razão entre a área de superfície branca dividida pela área de superfície total do padrão elementar: 100 * (superfície branca / superfície elementar).

[088]Deve-se observar que o ajuste da luminosidade é importante, uma vez que fenômenos de difusão podem modificar o tamanho aparente dos furos, e, portanto, o OF. Uma luminosidade intermediária será retida, de modo que nenhum fenômeno de saturação ou difusão muito significativo seja visível.

[089]Os tecidos com uma largura de 127 cm contendo pesos de base, desvios padrão de espessura, fator de abertura, variabilidade do fator de abertura e ilustrados na Tabela 2 abaixo foram capazes de serem obtidos por meio do método de acordo com a invenção, usando os parâmetros como definido na Tabela 1.

[090]A máquina utilizada está em conformidade com as Figs. 1 e 2, com roletes de um diâmetro de 60 mm e um comprimento de 1.700 mm, os atuadores sendo separados por 320 mm, os dois localizados nas extremidades estando distantes da borda do tecido por 155 mm. A Tabela 1 fornece, como exemplo, para os tecidos ilustrados na Tabela , a força de pressão dos 5 atuadores de pressão 44 (No 1 a 4) obtida a partir de uma borda até a outra do tecido, com uma velocidade de avanço da folha têxtil (mm/min), uma frequência (Hz) e uma temperatura (°C). De acordo com essas concretizações ilustrativas, mais forças significativas são aplicadas na área central do tecido 2, permitindo a extensão satisfatória do tecido 2, por compensar a diferença de espessura existente inicialmente entre o centro e as bordas do tecido como ilustrado na Fig. 5.

[091]Os fios AS4 3K fornecidos pela Hexcel Corporation (Stamford USA) são fios de alta resistência de tensão de ruptura de 4.433 Mpa, de um módulo de tração de 231GPa tendo um título de 200 Tex com filamentos de 7,1 mícrons.

[092]Os fios AS4 12K fornecidos pela Hexcel Corporation (Stamford USA) são fios de alta resistência de tensão de ruptura de 4.433 Mpa, de módulo de tração de 231GPa tendo um título de 800 Tex com filamentos de 7,1 mícrons.

[093]Os fios AS7 12K fornecidos pela Hexcel Corporation (Stamford USA) são fios de alta resistência de tensão de ruptura de 4.830 Mpa, de módulo de tração de 241GPa e tendo um título de 800 Tex com filamentos de 6,9 mícrons.

[094]Os fios IM7 6K fornecidos pela Hexcel Corporation (Stamford USA) são fios de resistência de tensão de ruptura intermediária de 5.310 Mpa, de um módulo de tração de 276 GPa e com um título de 223 Tex com filamentos de 5,2 mícrons.

[095]Os fios IM7 12K fornecidos pela Hexcel Corporation (Stamford USA) são fios de resistência de tensão de ruptura intermediária de 5.670 Mpa, de um módulo de tração de 276 GPa e com um título de 446 Tex com filamentos de 5,2 mícrons.

[096]Como exemplo, o tecido de 199 g/m2 com AS4 3K antes da extensão tem um fator de abertura médio de 10,5% (12,5% nas bordas do tecido, 6,5% no centro do tecido), isto é, uma variação de 6% do fator de abertura entre o centro e a borda, e uma espessura média de 0,191 mm (0,201 mm nas bordas do tecido, 0,187 mm no centro do tecido), isto é, uma variação de espessura de 12% entre o centro e a borda. O desvio padrão da espessura da pilha de três dobras do tecido não- estendido é de 0,055 mm.

[097]Após a extensão, o fator de abertura deste mesmo tecido passa para 0,1% na média, isto é, uma redução de 99% se comparado com o tecido não- estendido, com uma variação máxima de 0,5% que, além do mais não se deve a um aumento nos valores nas bordas, o fator de abertura médio das bordas e do centro sendo igual a 0,1%. Uma grande parte dos fatores de abertura medidos está próxima a 0%, uma pequena parcela acima de 0,1% a até 0,5% em casos raros, induzindo uma média em 0,1% com uma variação máxima de 0,5%. A espessura do tecido após a extensão é de 0,177 mm, isto é, reduzida em 8% se comparado com o tecido não-estendido. O desvio padrão da pilha de três dobras do tecido estendido é de 0,030 mm, isto é, um ganho de 45% se comparado com o tecido não-estendido. Esta informação é reunida na Tabela 3 mais adiante.

[098]Como outro exemplo, um tecido de 75 g/m2 em AS4C 3K terá um fator de abertura médio antes da extensão de 45%, e um fator de abertura médio após a extensão de 0,8%, isto é, um ganho de 98%.

[099]Em todo caso, a aplicação do método de acordo com a invenção causa uma redução significativa no desvio padrão da espessura, da espessura média, do fator de abertura e de sua variabilidade. Em particular, independente do peso de base do tecido e do fio utilizado, ao aplicar o método de acordo com a invenção, o ganho no desvio padrão de espessura de 3 dobras sob a pressão de 972 mbar é igual a pelo menos 20%, e na maioria dos casos, é maior do que 30%.

Claims (9)

1. Tecido consistindo em fios de urdume e trama, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido tecido tem um peso de base maior do que ou igual a 40 g/m2 e menor do que 100 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção e colocados sob uma pressão de 972 mbar +/- 3 mbar que é menor do que ou igual a 35 μm, e em que os fios de urdume e os fios de trama cada um consiste em um conjunto de filamentos de carbono em que os fios de urdume e os fios de trama não são impregnados, nem revestidos, nem associados a qualquer ligante polimérico, de modo que os filamentos dentro de cada fio de urdume e fio de trama podem se mover livremente em relação aos outros filamentos dentro dos referidos fios de urdume e referidos fios de trama,em que o referido tecido tem um fator de abertura médio de 0 a 1%,em que o referido tecido tem uma variabilidade do fator de abertura de no máximo 1%, eem que o referido tecido compreende fios de urdume e fios de trama tendo um título de 200 a 3.500 Tex.

2. Tecido consistindo em fios de urdume e trama, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido tecido tem um peso de base maior do que ou igual a 100 g/m2 e menor do que ou igual a 160 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção e colocados sob uma pressão de 972 mbar +/- 3 mbar que é menor do que ou igual a 50 μm, e em que os fios de urdume e os fios de trama cada um consiste em um conjunto de filamentos de carbono em que os fios de urdume e os fios de trama não são impregnados, nem revestidos, nem associados a qualquer ligante polimérico, de modo que os filamentos dentro de cada fio de urdume e fio de trama podem se mover livremente em relação aos outros filamentos dentro dos referidos fios de urdume e referidos fios de trama,em que o referido tecido tem um fator de abertura médio de 0 a 0,5%,em que o referido tecido tem uma variabilidade do fator de abertura de no máximo 0,5%, eem que o referido tecido compreende fios de urdume e fios de trama tendo um título de 200 a 3.500 Tex.

3. Tecido consistindo em fios de urdume e trama, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido tecido tem um peso de base maior do que 160 g/m2 e menor do que ou igual a 200 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção e colocados sob uma pressão de 972 mbar +/- 3 mbar que é menor do que ou igual a 60 μm, e em que os fios de urdume e os fios de trama cada um consiste em um conjunto de filamentos de carbono em que os fios de urdume e os fios de trama não são impregnados, nem revestidos, nem associados a qualquer ligante polimérico, de modo que os filamentos dentro de cada fio de urdume e fio de trama podem se mover livremente em relação aos outros filamentos dentro dos referidos fios de urdume e referidos fios de trama,em que o referido tecido tem um fator de abertura médio de 0 a 0,5%,em que o referido tecido tem uma variabilidade do fator de abertura de no máximo 0,5%, eem que o referido tecido compreende fios de urdume e fios de trama tendo um título de 200 a 3.500 Tex.

4. Tecido consistindo em fios de urdume e trama, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido tecido tem um peso de base maior do que 200 g/m2 e menor do que ou igual a 400 g/m2 e um desvio padrão de espessura medido em uma pilha de três tecidos idênticos depositados uns sobre os outros e ao longo da mesma direção e colocados sob uma pressão de 972 mbar +/- 3 mbar que é menor do que ou igual a 90 μm, e em que os fios de urdume e os fios de trama cada um consiste em um conjunto de filamentos de carbono em que os fios de urdume e os fios de trama não são impregnados, nem revestidos, nem associados a qualquer ligante polimérico, de modo que os filamentos dentro de cada fio de urdume e fio de trama podem se mover livremente em relação aos outros filamentos dentro dos referidos fios de urdume e referidos fios de trama,em que o referido tecido tem um fator de abertura médio de 0 a 0,1%,em que o referido tecido tem uma variabilidade do fator de abertura de no máximo 0,1%, eem que o referido tecido compreende fios de urdume e fios de trama tendo um título de 200 a 3.500 Tex.

5. Tecido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que os fios de urdume são idênticos uns aos outros e os fios de trama são idênticos uns aos outros.

6. Tecido, de acordo com as reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o fator de abertura médio e a variabilidade do fator de abertura são medidos mediante a realização de 60 medições do fator de abertura distribuídas por uma superfície de 305 x 915 mm de tecido.

7. Tecido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4,CARACTERIZADO pelo fato de que tem uma largura de 100 a 200 cm.

8. Tecido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4,CARACTERIZADO pelo fato de que o desvio padrão de espessura é medido mediante a realização de 25 medições do tipo ponto distribuídas por uma superfície de 305 x 305 mm.

9. Tecido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido tecido está na forma de uma manta, sarja, tecido entrelaçado do tipo “natté” ou cetim.

Images