BR112016021275B1

BR112016021275B1 - Processo para perfurar um material de folha, e, aparelho para perfurar materiais contínuos de folha

Info

Publication number: BR112016021275B1
Application number: BR112016021275-4A
Authority: BR
Inventors: James Leo Baggot; Walter F. Montgomery; Kevin B. Sartain; Matthew Robert Wilson
Original assignee: Kimberly-Clark Worldwide, Inc
Priority date: 2014-04-16
Filing date: 2015-03-25
Publication date: 2021-11-03
Also published as: AU2020200852A1; AU2020200852B2; WO2015159168A1; US20150298340A1; EP3131842A4; EP3131842B1; EP3131842A1; US9486932B2; AU2015248562A1; KR102347705B1; KR20160145041A; MX2016012357A; BR112016021275A2

Abstract

LÂMINA DE PERFURAÇÃO PARA PERFURAR PRODUTOS DE PAPEL. É divulgado um aparelho para perfurar materiais de folha. O aparelho inclui uma lâmina de perfuração que define uma pluralidade de dentes para perfurar materiais de folha, tais como produtos de papel. Cada dente da lâmina de perfuração é definido por um par de paredes laterais opostas. Os dentes são separados ao longo da borda da lâmina de perfuração por uma pluralidade de recessos. De acordo com a presente divulgação, as paredes laterais tem um ângulo diferente de zero em relação à direção de comprimento da lâmina. Em uma modalidade, cada recesso pode ter uma superfície inclinada em formato de U, tal que todas as paredes laterais sejam paralelas. Em uma modalidade alternativa, os recessos podem ter um formato de V, tal que paredes adjacentes laterais se estendam em direções divergentes. Lâminas de perfuração feitas de acordo com a presente divulgação previnem que quando um material seja perfurado ocorra a prisão e obstrução deste.

Description

FUNDAMENTOS

[001] Produtos de papel enrolado, bem como outros produtos de papel enrolado ou não tecidos, são normalmente perfurados ("furados") a fim de facilitar a ruptura do comprimento desejado do produto para o uso pretendido de um modo limpo e sem danos. As perfurações facilitam a remoção fácil do número necessário de folhas em produtos de papel. As perfurações são normalmente providas em linhas de perfuração transversais através da largura de rolo, a qual é uniformemente espaçada na direção de máquina do rolo. As linhas de perfurações compreendem alternar ligações e perfurações que são de comprimento e espaçamento uniformes. As perfurações são normalmente fendas retangulares ou orifícios redondos com orientação transversal.

[002] Dispositivos de perfuração são conhecidos na técnica de fabricação de papel e são incorporados em quase todos os papéis de banheiro e enroladores de toalha, bem como outro equipamento de conversão em uma fábrica de produção e conversão típica de papel. No passado, dispositivos convencionais normalmente compreendem um rolo de perfuração, o qual possui um número de lâminas de perfuração e uma cabeça de bigorna estacionária.

[003] No processo de conversão, um equilíbrio deve ser atingido entre ter linhas de perfuração que tenham força de ligação suficiente para operar de modo eficiente e sem interrupção no equipamento de conversão, e, ainda, de modo que tenham baixa força de ligação de modo a prover uma separação fácil e sem danos de uma folha para o consumidor. No entanto, apesar dos esforços para alcançar este equilíbrio, uma separação ruim tem sido objeto de várias reclamações por parte de consumidores para produtos de papel enrolado, tal como papel higiênico ou toalhas de cozinha.

[004] Os problemas acima se tornam exacerbados ao tentar perfurar folhas de papel mais espessas, mais pesadas e múltiplas. Folhas de papel mais espessas e mais pesadas, por exemplo, são mais difíceis de perfurar de modo limpo e eficiente. A folha de papel tende a ser agarrada pela lâmina de perfuração ou a ficar presa na lâmina de perfuração, o que pode criar perfurações desiguais ou rasgar a folha.

[005] Com base acima, há a necessidade de novos métodos e aparelhos para perfurar folhas de papel, especialmente folhas de papel mais espessas e pesadas.

SUMÁRIO

[006] Em geral, a presente divulgação é direcionada a um aparelho para perfurar materiais de folha, tais como folhas de papel. De acordo com a presente divulgação, o aparelho inclui uma lâmina de perfuração tendo dentes especialmente formados. A lâmina de perfuração especialmente projetada impede que a folha fique presa e obstruída. De forma vantajosamente particular, a lâmina da presente divulgação também apresenta um bom funcionamento quando instalada em uma posição estacionária que será descrita em melhores detalhes abaixo.

[007] O aparelho da presente divulgação é para perfurar materiais contínuos de folha. O aparelho compreende uma bigorna e uma lâmina de perfuração. Em uma modalidade, a lâmina de perfuração pode rotacionar de modo a atingir a bigorna. Em uma modalidade alternativa, entretanto, a bigorna pode rotacionar e atingir a lâmina de perfuração. Nesta modalidade, a lâmina de perfuração permanece estacionária. Ter a lâmina de perfuração estacionária no aparelho pode prover várias vantagens. Por exemplo, a lâmina pode ser facilmente substituída, minimizando o tempo de inatividade do processo. De modo alternativo, o membro estacionário pode ter lâminas múltiplas instaladas exigindo uma volta do membro para uma nova lâmina para uma mudança de grau para um padrão de perfuração diferente. É geralmente mais difícil, entretanto, perfurar materiais de folha de uma forma limpa e eficiente com uma lâmina estacionária. O projeto de lâmina da presente divulgação, portanto, supera os problemas experienciados no passado.

[008] De acordo com a presente divulgação, a lâmina de perfuração compreende um membro de lâmina que tem um comprimento ao longo de um eixo longitudinal e termina ao longo de uma borda. A borda define uma pluralidade de dentes configurados de modo a entrar em contato com um material de folha e formar perfurações. Cada dente inclui uma superfície em contato de folha tendo uma largura para criar mais de um ponto de contato com um material de folha. Cada dente pode incluir duas paredes laterais opostas localizadas em lados opostos da superfície em contato de folha.

[009] Os dentes são espaçados ao longo da borda da lâmina de perfuração e são separados por recessos. Cada recesso é delimitado por duas paredes laterais de dois dentes adjacentes. Cada recesso tem uma largura ao longo da borda do membro de lâmina e uma profundidade que se estende ao longo das paredes laterais delimitadoras. De acordo com a presente divulgação, cada parede lateral em cada recesso está em um ângulo diferente de zero em relação ao eixo longitudinal.

[0010] Em uma modalidade, por exemplo, os ângulos diferentes de zero são todos equivalentes em relação ao eixo longitudinal. As paredes laterais podem todas se estender na mesma direção, e podem ser paralelas uma a outra. Em uma modalidade alternativa, as paredes laterais podem se estender em direções divergentes. Por exemplo, um primeiro grupo de paredes laterais pode se estender em uma primeira direção e ser paralelo em relação um ao outro. Um segundo grupo de paredes laterais pode se estender em uma direção diferente e ser paralelo em relação um ao outro. Em uma modalidade, os recessos tem um formato de V.

[0011] Em uma modalidade, o ângulo diferente de zero das paredes laterais pode ser a partir de cerca de 2° a cerca de 40°, tais como a partir de cerca de 5° a cerca de 20°. Todos os recessos da lâmina de perfuração podem ter substancialmente o mesmo formato. Adicionalmente, todos os dentes podem substancialmente ter a mesma largura, de modo a produzir perfurações uniformes.

[0012] Em uma modalidade, cada dente inclui um par de faces opostas separadas por duas paredes laterais opostas. Pelo menos uma das faces inclui um chanfro que se estende ao longo de uma porção do recesso e termina na borda da lâmina de perfuração.

[0013] Outros recursos e aspectos da presente divulgação são discutidos em mais detalhes abaixo.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0014] Uma divulgação completa e informativa da presente divulgação é estabelecida, mais particularmente, no restante do relatório descritivo, incluindo referência às figuras anexadas, nas quais:

[0015] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um produto enrolado em espiral feito de acordo com a presente divulgação, o que inclui uma pluralidade de linhas de perfuração espaçadas;

[0016] A Figura 2 é uma vista em perspectiva de outro produto, de acordo com a presente divulgação, o que inclui dobras múltiplas e linhas de perfuração espaçadas;

[0017] A Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de um aparelho para perfurar materiais de folha, de acordo com a presente divulgação;

[0018] A Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de uma lâmina de perfuração, de acordo com a presente divulgação;

[0019] A Figura 5 é uma vista em perspectiva de outra modalidade de uma lâmina de perfuração feita de acordo com a presente divulgação;

[0020] A Figura 6 é uma vista em perspectiva de outra modalidade de uma lâmina de perfuração feita de acordo com a presente divulgação; e

[0021] A Figura 7 é uma vista em perspectiva de outra modalidade de uma lâmina de perfuração feita de acordo com a presente divulgação.

[0022] O uso repetido de caracteres de referência no presente relatório descritivo e nos desenhos tem como objetivo representar recursos ou elementos iguais, ou análogos, da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0023] Deve ser entendido por aquele versado na técnica que a presente discussão é apenas uma descrição de modalidades exemplares, e não pretende limitar os aspectos mais amplos da presente divulgação.

[0024] Em geral, a presente divulgação é direcionada a um aparelho para perfurar materiais de folha e a um processo para perfurar materiais de folha. Mais particularmente, a presente divulgação é direcionada a uma lâmina de perfuração especialmente projetada. A lâmina de perfuração inclui uma pluralidade de dentes. De acordo com a presente divulgação, cada dente inclui pelo menos uma parede lateral angular.

[0025] No passado, lâminas de perfuração normalmente incluem dentes com paredes laterais retas. Paredes laterais angulares, conforme mostrado de acordo com a presente divulgação, no entanto, pode prover várias vantagens e benefícios. Nota-se que a lâmina de perfuração da presente divulgação perfura, por exemplo, materiais de folha de modo mais limpo e eficiente do que as lâminas de perfuração convencionais. Lâminas de perfuração, de acordo com a presente divulgação, também inibem ou previnem que o material de folha fique preso ou obstruído durante o processo de perfuração. Em última análise, devido à menor prisão ou obstrução da folha, o processo de perfuração pode ocorrer com menos força de degradação ou variabilidade e a velocidades aumentadas.

[0026] Em uma modalidade, cada dente pode ser separado por uma área de recesso em formato de V formado por duas paredes laterais contíguas. Nesta modalidade, cada dente tem uma largura em expansão conforme o dente penetra um material de folha. A largura em expansão do dente forma uma perfuração no material de folha enquanto adicionalmente previne o material de folha de ser pego na área de recesso da lâmina.

[0027] Conforme será descrito em maiores detalhes abaixo, as lâminas de perfuração da presente divulgação são particularmente adequadas para o uso em sistemas em que a lâmina de perfuração permaneça estacionária e atinja de modo contrário à bigorna em movimento. Foi percebido que o projeto da lâmina de perfuração, de acordo com a presente divulgação, permite que a lâmina seja usada em uma posição estacionária enquanto ainda perfura os materiais de folha, incluindo materiais de folha que são mais espessos e têm um peso base maior.

[0028] Materiais de folha que podem ser perfurados, de acordo com a presente divulgação, podem variar dependendo de uma aplicação particular. O produto de papel pode ter uma camada única ou pode ter uma construção de camadas múltiplas. Em uma modalidade, o material de folha pode compreender um produto de papel. Produtos de papel que podem ser perfurados, de acordo com a presente divulgação, incluem papéis faciais, papéis de banho, papeis toalha, lenços e semelhantes.

[0029] Em uma modalidade, o material de folha pode conter fibras de polpa. Fibras de polpa incluem fontes de fibras naturais de celulose, tais como fibras de madeira macia, fibras de madeira, fibras não- lenhosas, e misturas destes. Em geral, fibras de polpa podem ser apresentadas no material de folha em uma quantidade de pelo menos 50% em peso, tais como pelo menos cerca de 60% em peso, tais como pelo menos cerca de 70% em peso, tais como pelo menos 80% em peso, tais como pelo menos 90% em peso, tais como até 100% em peso. Em adição a fibras de polpa, o material de folha pode conter outras fibras adequadas, tais como fibras sintéticas. Fibras sintéticas incluem fibras poliméricas, tais como fibras de poliéster, fibras de nylon, ou fibras de poliolefina, tais como fibras de polipropileno.

[0030] Quando realizando a perfuração de produto de papel, o material de folha pode ter uma massa relativamente elevada. Por exemplo, a massa do material de folha pode ser maior do que cerca de 3cc/g, tal como maior do que 5 cc/g, tal como tão grande quanto cerca de 7 cc/g, tal como tão grande quanto cerca de 9 cc/g. Em geral, a massa é menor do que cerca de 20 cc/g, tal como tão baixa quanto cerca de 15 cc/g.

[0031] Quando perfurando produtos de papel, especialmente, o peso base do material de folha pode geralmente ser maior do que cerca de 8 gsm, tal como tão grande quanto cerca de 10 gsm, tal como tão grande quanto cerca de 12 gsm. O peso base é geralmente menor do que cerca de 150 gsm, tal como menor do que cerca de 140 gsm, tal como tão baixo quanto cerca de 130 gsm, tal como tão baixo quanto cerca de 120 gsm, tal como tão baixo quanto cerca de 110 gsm, tal como tão baixo quanto cerca de 100 gsm, tal como tão baixo quanto cerca de 90 gsm. A presente divulgação é particularmente adequada para perfurar materiais de folha mais espessos e materiais de folha mais pesados. A este respeito, a presente divulgação é adequada para perfurar produtos de papel tendo um peso base maior do que cerca de 20 gsm, tal como tão grande quanto cerca de 25 gsm, tal como tão grande quanto cerca de 30 gsm. Em uma modalidade, por exemplo, o material de folha pode ter um peso base de cerca de 20 gsm a cerca de 100 gsm, tal como a partir de cerca de 20 gsm a cerca de 90 gsm. Quando perfurando produtos de papel de dobras múltiplas, o peso base pode ser calculado pela adição do peso base de dobras diferentes.

[0032] A maneira em que o material de folha é formado pode variar, e geralmente não é crítica para a presente divulgação. Por exemplo, o material de folha, quando compreendido de um produto de papel, pode ser formado através de um processo de via úmida. Em um processo de via úmida a massa de fibra é combinada com água de modo a formar uma suspensão aquosa. A suspensão aquosa é então espalhada sobre um fio ou feltro e secada de modo a formar a manta. Em uma modalidade, a manta de papel pode ser aderida a uma superfície de crepagem e crepada à superfície de modo a formar uma manta crepada. Alternativamente, uma manta não crepada pode ser formada, tal como uma manta seca por ar não crepada.

[0033] Uma modalidade de uma manta de papel perfurada, de acordo com a presente divulgação, é mostrada na Figura 1. Nesta modalidade, a manta de papel 10 é enrolada sobre si mesma na forma de um rolo enrolado em espiral 12. De acordo com a presente divulgação, a manta de papel 10 inclui linhas de perfuração transversais 14 igualmente espaçadas. As linhas de perfuração 14 se estendem ao longo da largura total da folha de papel 10. As perfurações criam uma linha de força reduzida, o que incentiva a ruptura e separação de folhas individuais de um tamanho pré-determinado. As linhas de perfuração 14 são compreendidas de comprimentos 16 individuais ligados espaçados por perfurações ou furos 18. Conforme mostrado na Figura 1, as perfurações 18 têm uma largura. Em geral, os comprimentos ligados 16 têm uma largura que é menor do que as perfurações 18. Normalmente, a área ligada é a partir de 10% a 40% da largura total. Uma largura de ligação normal pode estar no intervalo a partir de 0,010 polegada (0,254 mm) a 0,050 polegada (1,27 mm) com uma área de corte no intervalo a partir de 0,050 polegada (1,27 mm) a 0,200 polegada (5,08 mm), dependendo do padrão desejado, da área de ligação e força desejados.

[0034] Com referência à Figura 2, é mostrada outra modalidade do material de folha perfurado, de acordo com a presente divulgação. Números de referência semelhantes foram utilizados para indicar elementos semelhantes.

[0035] Conforme mostrado na Figura 2, o material de folha 10 inclui linhas de perfuração transversais 14 igualmente espaçadas. O material de folha 10 pode compreender um produto de papel, tal como um papel higiênico. Na modalidade ilustrada na Figura 2, o material de folha 10 inclui dobras múltiplas de material. Particularmente, o material de folha 10 inclui uma primeira dobra 20 laminada a uma segunda dobra 22. Em outras modalidades, o material de folha 10 pode incluir mais do que duas dobras, tais como a partir de duas a cerca de cinco dobras, tais como a partir de cerca de duas a cerca de três dobras. Perfurar produtos de dobras múltiplas pode ser um tanto quanto difícil, uma vez que as dobras tendem a se mover em relação uma a outra. Produtos de múltiplas dobras também são normalmente mais espessos e têm um peso base maior do que produtos de dobra única.

[0036] Com referência à Figura 3, é ilustrada uma modalidade de um aparelho 30 que possa ser usado para perfurar materiais de folha, de acordo com a presente divulgação. Conforme mostrado, o aparelho 30 inclui um rolo 32 que inclui uma pluralidade de bigornas 34 dispostas ao redor da circunferência do rolo de bigorna 32 com espaçamento igual. Cada bigorna pode ser montada com um ângulo de hélice. O ângulo de hélice pode limitar o contato de lâmina para um ponto único para eliminar vibração. Um ângulo de hélice comum pode ser de cerca de 2° a cerca de 10°, tal como de cerca de 4° a cerca de 7°.

[0037] O aparelho adicionalmente inclui uma cabeça de lâmina 36 para a fixação de uma lâmina de perfuração 40 feita de acordo com a presente divulgação. A lâmina 40 inclui uma borda que define uma pluralidade de dentes 42. A lâmina de perfuração 40 é disposta de modo adjacente ao rolo de bigorna, tal que os dentes 42 interfiram com o trajeto das bigornas 34 conforme o rolo de bigorna 32 rotaciona. Esta interferência pode estar no intervalo de cerca de 0,003 polegadas a cerca de 0,02 polegadas, tal como de cerca de 0,005 polegadas a aproximadamente 0,01 polegadas.

[0038] Um material de folha 10 é transmitido entre a lâmina de perfuração 40 e o rolo de bigorna 32. Conforme o material de folha 10 passa entre a cabeça de lâmina 36 e o rolo de bigorna 32, uma das bigornas 34 atinge a lâmina de perfuração 40 e forma uma linha de perfuração 14 no material de folha 10. O espaçamento das bigornas 34 no rolo da bigorna 32 e a velocidade na qual o rolo de bigorna 32 rotaciona em relação ao material de folha 10 conforme ele é transportado determina a distância entre linhas de perfuração transversais 14.

[0039] Em uma modalidade, as bigornas 34 incluem uma superfície inclinada que entra em contato com os dentes 42 da lâmina de perfuração 40. Conforme a bigorna 34 entra em contato com a lâmina de perfuração 40, a força de impacto entre os dentes e a bigorna aumenta até a bigorna passar pela lâmina de perfuração. Conforme a bigorna se move pela lâmina de perfuração, uma borda nos dentes forma perfurações no material de folha 10. Durante esse processo, a lâmina de perfuração 40 atinge a bigorna em movimento e é refletida conforme a bigorna rotaciona além da lâmina. A lâmina de rolo é normalmente montada a um ângulo de 45 graus em relação à superfície de rolo, enquanto a lâmina estacionária é montada com um ângulo ligeiramente maior de aproximadamente 60 graus.

[0040] Na modalidade ilustrada na Figura 3, as bigornas 34 rotacionam e atingem a lâmina de perfuração 40. Em uma modalidade alternativa, entretanto, uma pluralidade de lâminas de perfuração pode ser montada no rolo rotativo e atinge uma bigorna estacionária. Para muitas aplicações, a lâmina de perfuração permanecer estacionária durante o processo de perfuração apresenta dificuldades na formação de linhas de perfuração uniforme sem experienciar problemas associados relacionados à obstrução e ruptura de material de folha durante o processo. A presente divulgação, no entanto, é direcionada a uma lâmina especialmente projetada que não só funciona de modo eficiente em um sistema de lâmina estacionária, mas também é capaz de formar linhas de perfuração uniforme em materiais mais espessos e mais pesados, minimizando a obstrução do material folha contra a lâmina.

[0041] Ter a capacidade de usar a lâmina de perfuração em um sistema estacionário, conforme mostrado na Figura 3, provê várias vantagens e benefícios. Por exemplo, em uma modalidade, lâminas múltiplas podem ser instaladas na cabeça de lâmina 36 para mudança de grau rápidas e fáceis em comparação às mudanças de lâminas múltiplas em um rolo rotativo.

[0042] Em geral, lâminas de perfuração, de acordo com a presente divulgação, incluem dentes que tenham pelo menos uma, ou preferencialmente duas, paredes laterais angulares. Na Figura 4 é ilustrada uma modalidade de uma lâmina de perfuração feita de acordo com a presente divulgação. Conforme mostrado, a lâmina de perfuração 40 compreende um membro de lâmina que tenha um comprimento ao longo de um eixo longitudinal L. O comprimento da lâmina perfuração 40 termina ao longo de uma borda de 44. A borda 44 define a pluralidade de dentes 42. Cada dente 42 tem uma largura ao longo da borda 44 para entrar em contato com um material de folha. A largura de cada dente 42 forma uma perfuração correspondente em um material de folha durante o processo de perfuração. Em geral, cada dente tem uma largura de modo a formar mais do que um ponto de contato com um material de folha. Consequentemente, perfurações formadas no material de folha também têm uma largura ao longo de uma linha de perfuração.

[0043] Conforme mostrado na Figura 4, cada dente 42 é delimitado por duas paredes laterais opostas 46. Por exemplo, o dente 42A inclui paredes laterais 46A, enquanto o dente 42B inclui paredes laterais 46B. Duas paredes laterais de dentes adjacentes formam um recesso 50. Os recessos 50 formam ligações no material de folha que separa as perfurações ao longo da linha de perfuração.

[0044] De acordo com a presente divulgação, as paredes laterais 46 formam um ângulo diferente de zero em relação ao eixo longitudinal L. na modalidade ilustrada na Figura 4, os recessos 50 têm um formato de V. Assim, todas as outras paredes laterais espaçadas ao longo da borda 44 são paralelas ao longo de uma primeira direção. As paredes laterais remanescentes são paralelas ao longo de uma segunda direção diferente.

[0045] Na modalidade ilustrada na Figura 4, cada recesso 50 tem uma profundidade. Cada recesso 50 termina em uma seção arqueada 52. A seção arqueada 52 geralmente tem um formato de U. A partir da seção arqueada 52, cada parede lateral 46 tem um ângulo constante e contínuo diferente de zero com o eixo longitudinal L da borda 44 da lâmina de perfuração 40.

[0046] O projeto de lâmina, conforme mostrado na Figura 4, reduz problemas experienciados com prisão e obstrução do material de folha na lâmina, especialmente quando perfurando materiais de folha mais espessos e mais pesados, tais como folhas de papel. Na modalidade ilustrada na Figura 4, cada dente 42 tem uma largura em expansão conforme o dente penetra o material de folha. A este respeito, o tamanho das perfurações formadas no material de folha se expandem a partir de uma primeira largura durante o contato inicial com o dente para uma largura final, dependendo de quanto cada dente penetra no material de folha. A largura em expansão de cada dente previne que o material de folha seja pego em um recesso da lâmina.

[0047] Em geral, o ângulo de cada parede lateral pode ser o mesmo ou diferente. Em uma modalidade, todos os ângulos têm a mesma medida em relação ao eixo longitudinal L, apesar de um primeiro grupo de paredes laterais se estenderem em uma direção divergente a partir de um segundo conjunto de paredes laterais. O ângulo das paredes laterais é geralmente maior do que cerca de 2°, tal como maior do que cerca de 5°, tal como maior do que cerca de 7°, tal como maior do que cerca de 10°, tal como maior do que cerca de 12°, tal como maior do que cerca de 15°. O ângulo é geralmente menor do que cerca de 60°, tal como menor do que cerca de 40°, tal como menor do que cerca de 35°, tal como menor do que 30°, tal como menor do que cerca de 25°.

[0048] Ao longo da borda 44 da lâmina de perfuração 40, a largura de cada dente 42 pode ser de cerca de 0,050 polegada (1,27 mm) a cerca de 0,200 polegada (5,08 mm), enquanto a largura de cada recesso pode ser de cerca de 0,010 polegada (0,254 mm) a cerca de 0,050 polegada (1,27 mm).

[0049] Com referência à Figura 5, outra modalidade de uma lâmina de perfuração 140 é mostra, de acordo com a presente divulgação. A lâmina de perfuração 140 inclui uma pluralidade de dentes 142. Cada dente 142 define paredes laterais opostas 146. Cada dente 142 é separado por um recesso 150. Cada recesso 150 tem uma profundidade e termina em uma seção arqueada 152.

[0050] As paredes laterais 146 dos dentes 142 formam um ângulo diferente de zero com um eixo longitudinal L. na modalidade ilustrada na Figura 5, todas, ou substancialmente todas, as paredes laterais são paralelas com respeito uma a outra. Desta forma, cada recesso 150 tem uma "superfície inclinada" em formato de U. Em outras palavras, na modalidade ilustrada na Figura 5, as paredes laterais 146 formam ângulos comuns ao invés de ângulos alternados, conforme mostrado na modalidade ilustrada na Figura 4.

[0051] Na modalidade ilustrada na Figura 5, as paredes laterais geralmente têm um ângulo que substancialmente corresponde ao ângulo da ação de corte. Desta maneira, os dentes 142 formam perfurações em um material de folha enquanto minimizando a prisão e obstrução da manta. Particularmente, a manta é prevenida de ser empurrada para os lados nos recessos da lâmina pela correspondência de ângulo da ação de corte, assim, minimizando a obstrução.

[0052] Em geral, as paredes laterais 146 da lâmina de perfuração 140 podem formar um ângulo com o eixo longitudinal L, geralmente semelhante aos ângulos descritos acima em relação A Figura 4. Por exemplo, cada parede lateral pode formar um ângulo constante e contínuo com o eixo longitudinal L superior a cerca de 2°, tal como maior do que cerca de 5°, tal como maior do que cerca de 7°, tal como maior do que cerca de 10°, tal como maior do que cerca de 12°, tal como maior do que cerca de 15°. O ângulo é geralmente menor do que cerca de 60°, tal como menor do que cerca de 40°, tal como menor do que cerca de 30°, tal como menor do que 20°.

[0053] Na modalidade ilustrada na Figura 5, cada dente 142 pode geralmente ter uma largura a partir de cerca de 0,050 polegada (1,27 mm) a cerca de 0,200 polegada (5,08 mm). Cada recesso 150 ao longo da borda 144 pode ter uma largura de cerca de 0,010 polegada (0,254 mm) a cerca de 0,050 polegada (1,27 mm). Cada recesso pode ter uma profundidade de aproximadamente 0,040 polegada (1,02 mm) a cerca de 0,100 polegada (2,54 mm).

[0054] Com referência à Figura 6, é mostrada ainda outra modalidade de uma lâmina de perfuração feita de acordo com a presente divulgação. A lâmina de perfuração ilustrada na Figura 6 é semelhante à lâmina de perfuração ilustrada na Figura 5. Consequentemente, números de referência semelhantes foram utilizados para indicar elementos semelhantes.

[0055] A lâmina de perfuração 140, conforme mostrada na Figura 6, inclui uma pluralidade de dentes 142 separados pelos recessos 150. Cada recesso 150 é definido por duas paredes laterais opostas 146 que são parte dos dentes adjacentes 142. As paredes laterais geralmente são todas paralelas e formam um ângulo diferente de zero com um eixo longitudinal L.

[0056] Na modalidade ilustrada na Figura 6, cada dente 142 inclui um par de faces opostas 156 e 158. De acordo com a presente divulgação, a face 154 inclui um chanfro 160. O chanfro 160 se estende ao longo de uma porção do recesso 150 e termina na borda 144 da lâmina de perfuração 140. O chanfro 160 forma uma face chanfrada. O chanfro 150 é colocado na face 154 de cada dente 142 no lado do dente que entra em contato com uma bigorna correspondente para perfurar um material de folha. O chanfro 160 adicionalmente impede a obstrução com um material de folha durante o processo de perfuração.

[0057] O chanfro 160 forma um ângulo inclinado ao longo da face 152 de cada dente 142. O ângulo se estende à borda 144 da lâmina 140. O chanfro pode geralmente ter um ângulo maior do que cerca de 3°, tal como maior do que cerca de 5°, tal como maior do que cerca de 7°. O chanfro geralmente tem um ângulo menor do que cerca de 20°, tal como menor do que cerca de 15°, tal como menor do que cerca de 12°.

[0058] Na Figura 6 o chanfro 160 é formado na lâmina de perfuração 140, conforme mostrado na Figura 5. Deve ser entendido que o mesmo chanfro, ou um semelhante, também pode ser formado na lâmina de perfuração 40, conforme mostrado na Figura 4.

[0059] Com referência à Figura 7, é mostrada ainda outra modalidade de uma lâmina de perfuração, de acordo com a presente divulgação. Números de referência semelhantes foram utilizados para representar elementos semelhantes.

[0060] A lâmina de perfuração 140, conforme mostrada na Figura 7, inclui uma pluralidade de dentes 142 separados pelos recessos 150. Cada recesso 150 é definido por duas paredes laterais opostas 146 que são parte dos dentes adjacentes 142. Na modalidade ilustrada na Figura 7, cada recesso inclui uma parede lateral de superfície inclinada oposta à uma parede lateral reta em relação ao eixo longitudinal L. Particularmente, uma parede lateral forma um ângulo diferente de zero com o eixo longitudinal, enquanto outra parede lateral forma um ângulo zero com o eixo longitudinal.

[0061] De modo semelhante à modalidade ilustrada na Figura 5, uma das paredes laterais de cada recesso geralmente tem um ângulo que substancialmente corresponde ao ângulo da ação de corte. Desta maneira, os dentes 142 formam perfurações em um material de folha enquanto minimizando a prisão e obstrução da manta.

[0062] As paredes laterais de superfície inclinada ilustradas na Figura 7 podem ser todas paralelas uma a outra, e podem formar um ângulo com o eixo longitudinal L, semelhante aos ângulos descritos acima, em relação A Figura 5.

[0063] Lâminas de perfuração feitas de acordo com a presente divulgação podem ser feitas a partir de vários materiais. Por exemplo, a lâmina de perfuração pode ser feita de aço temperado. Cada lâmina de perfuração pode ter uma largura que é geralmente a mesma ou maior do que a largura do material de folha a ser perfurada. Em uma modalidade, por exemplo, a lâmina de perfuração pode ter uma largura maior do que cerca de 70 polegadas, tal como maior do que cerca de 80 polegadas, tal como maior do que cerca de 90 polegadas. A largura da lâmina de perfuração é geralmente menor do que cerca de 200 polegadas, tal como menor do que cerca de 160 polegadas, tal como menor do que cerca de 140 polegadas, tal como menor do que cerca de 120 polegadas. As dimensões da lâmina da perfuração, no entanto, dependem de vários fatores, incluindo o tipo de material a ser perfurado e as dimensões das linhas de processamento na qual a lâmina está instalada.

[0064] Estas e outras modificações e variações à presente invenção podem ser feitas por aqueles versados na técnica, sem se afastar do espírito e do escopo da presente invenção, os que são mais particularmente estabelecidos nas reivindicações anexas. Além disso, deve ser entendido que aspectos das várias modalidades podem ser modificados em sua totalidade ou em partes. Adicionalmente, aqueles versados na técnica notarão que a descrição apresentada tem como finalidade apenas a exemplificação, e não se pretende limitar a invenção descrita em mais detalhes nas reivindicações anexadas.

Claims

1. Processo para perfurar um material de folha (10), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:alimentar um material de folha (10) entre uma bigorna (34) e uma lâmina de perfuração (40; 140), a lâmina de perfuração (40; 140) e a bigorna (34) se contatando mútua e periodicamente para formar linhas de perfuração (14) correspondentes em um material de folha (10), a lâmina de perfuração (40; 140) compreendendo um membro de lâmina que tem um comprimento e termina ao longo de uma borda (44; 144), a borda (44; 144) definindo uma pluralidade de dentes (42; 142) configurados de modo a entrar em contato com um material de folha (10) e formar perfurações, cada dente incluindo uma superfície contatando a folha tendo uma largura para criar mais do que um ponto de contato com o material de folha (10), formando assim uma linha de perfuração (14) em um material de folha (10), os dentes (42; 142) sendo espaçados ao longo da borda (44; 144) e sendo separados por recessos (50; 150), cada recesso sendo delimitado por duas paredes laterais (46; 146) de dois dentes adjacentes, cada recesso tendo uma largura ao longo da borda (44; 144) do membro de lâmina e uma profundidade que se estende ao longo das paredes laterais delimitadoras (46; 146), e em que cada parede lateral em cada recesso está em um ângulo diferente de zero em relação ao eixo longitudinal (L) que intercepta a parede lateral e se estende perpendicular à borda de lâmina de perfuração (40; 140), o ângulo diferente de zero sendo de 2° a 40°,em que a superfície contatando a folha de cada dente (42; 142) tem uma largura de 0,05 polegada (1,27 mm) a 0,2 polegada (5,08 mm).

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que os ângulos diferentes de zero formados pelas paredes laterais (46; 146) são equivalentes.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as paredes laterais (46; 146) se estendem em uma relação paralela.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as paredes laterais (46; 146) se estendem em direções divergentes, um primeiro grupo de paredes laterais sendo paralelo ao longo de uma primeira direção e um segundo grupo de paredes laterais sendo paralelo ao longo de uma segunda direção diferente, cada recesso tendo um formato de V.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o material de folha (10) compreende um produto de papel, tal produto de papel tendo um peso base de a partir de 30 gsm a 100 gsm.

6. Aparelho para perfurar materiais contínuos de folha, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:uma bigorna (34); euma lâmina de perfuração (40; 140) que é configurada para contatar a bigorna (34) para perfuração de um material de folha, a lâmina de perfuração (40; 140) compreendendo um membro de lâmina que tem um comprimento e termina ao longo de uma borda (44; 144), a borda definindo uma pluralidade de dentes (42; 142) configurados de modo a entrar em contato com o material de folha (10) e formando perfurações, cada dente incluindo uma superfície em contato de folha tendo uma largura para criar mais de um ponto de contato com um material de folha (10) formando assim uma linha de perfuração (14) no material de folha (10), os dentes (42; 142) sendo espaçados ao longo da borda (44; 144) e sendo separados por recessos (50; 150), cada recesso sendo delimitado por duas paredes laterais (46; 146) de dois dentes adjacentes, cada recesso tendo uma largura ao longo da borda (44; 144) do membro de lâmina e uma profundidade que se estende ao longo das paredes laterais delimitadoras (46; 146), e em que pelo menos uma parede lateral em cada recesso está em um ângulo diferente de zero em relação ao eixo longitudinal (L) que intercepta a parede lateral e se estende perpendicular à borda de lâmina de perfuração (40; 140), o ângulo diferente de zero sendo de 2° a 40°, em que a superfície contatando a folha de cada dente tem uma largura de 0,05 polegada (1,27 mm) a 0,2 polegada (5,08 mm).

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a bigorna (34) se move a fim de atingir a lâmina de perfuração.

8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a lâmina de perfuração (40; 140) permanece estacionária quando contatando a bigorna.

9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a bigorna (34) rotaciona e a lâmina de perfuração (40; 140) permanece estacionária, a bigorna rotaciona e atinge a lâmina de perfuração.

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que cada parede lateral (46; 146) em cada recesso (50; 150) está em um ângulo diferente de zero em relação ao eixo longitudinal, e as paredes laterais em cada recesso se estendem em uma relação paralela.

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que cada parede lateral (46; 146) em cada recesso (50; 150) está em um ângulo diferente de zero em relação ao eixo longitudinal, e as paredes laterais (46; 146) se estendem em direções divergentes, um primeiro grupo de paredes laterais sendo paralelo ao longo de uma primeira direção e um segundo grupo de paredes laterais sendo paralelo ao longo de uma segunda direção diferente.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que as paredes laterais (46; 146) se estendem em uma relação paralela.

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que as paredes laterais (46; 146) se estendem em direções divergentes, um primeiro grupo sendo paralelo ao longo de uma primeira direção e um segundo grupo de paredes laterais sendo paralelo ao longo de uma segunda direção diferente.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um dos recessos (50; 150) tem um formato de V.

15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que cada recesso (50; 150) tem uma profundidade que termina em formato de U compreendendo uma porção arqueada.

16. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que todas, ou substancialmente todas, as superfícies em contato de folha dos dentes (42; 142) têm a mesma largura.

17. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que todos, ou substancialmente todos, os recessos têm dimensões idênticas.

18. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que cada dente inclui um par de faces opostas separadas por duas paredes laterais opostas (46; 146), pelo menos uma das faces incluindo um chanfro (160) que se estende ao longo de uma porção do recesso e termina na borda (44; 144) da lâmina de perfuração (40; 140).