BR112020006884B1 - Método para iniciar a fiação de um dispositivo de fiação, dispositivo de iniciação de fiação para iniciar a fiação de um dispositivo de fiação, dispositivo de fiação para a extrusão contínua de corpos moldados e uso de um dispositivo de rotação para girar um dispositivo de fiação - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um dispositivo de fiação (1) e a um método para a rotação de um dispositivo de fiação (1) para a extrusão contínua de corpos moldados (3) a partir de uma solução rotativa (6), e a um dispositivo de fiação (11) para a execução do dito método. De acordo com o dito método, os corpos moldados (3) são extrudados da solução de fiação (6) por fiandeiras (7) do dispositivo de fiação (1) como uma cortina de fiação frouxa (2), os corpos moldados (3) da cortina de fiação frouxa (2) são coletados em conjunto para formar um feixe (4) de corpos moldados após a extrusão, e o feixe (4) de corpos moldados é passado para um corpo de extração (10) do dispositivo de fiação (1) em uma etapa subsequente, a fim de iniciar uma extrusão contínua dos corpos moldados (3). O objetivo da invenção é o desenvolvimento do método para a fiação do dispositivo de fiação (1) de modo seja simples e mais reproduzível, para essa finalidade, os corpos moldados (3) são coletados em conjunto para formar um feixe (4) por meio da torsão da cortina de fiação (2) em torno de um eixo de torsão (20).

Description

Campo Técnico

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de fiação e a um método para iniciar fiação (spinning up) de um dispositivo de fiação para a extrusão contínua de corpos moldados a partir de uma solução de fiação, assim como um dispositivo de iniciação de fiação (spin-up device) para a execução do método, em cujo método os corpos moldados são extrudados da solução de fiação através de tubeiras de fiação do dispositivo de fiação na forma de uma cortina de fiação frouxa, e os corpos moldados da cortina de fiação frouxa, após a extrusão, são combinados em um feixe de corpos moldados, e o feixe de corpos moldados, em uma etapa adicional, é passado para o membro de extração do dispositivo de fiação a fim de iniciar uma extrusão contínua dos corpos moldados.

Estado da Técnica

[002] Os dispositivos de fiação do tipo mencionado na introdução e os métodos de fiação executados com os mesmos são conhecidos a partir da técnica anterior para a produção de corpos moldados tais como fibras, filamentos, folhas, etc. Em particular na indústria têxtil, o dito método é usado para a produção de fibras de comprimento padrão fiadas ou contínuas. Para a extrusão dos corpos moldados, a solução de fiação é, em tal caso, forçada através de uma pluralidade de tubeiras de fiação.

[003] Antes do tratamento adicional dos corpos moldados extrudados nas etapas subsequentes do método tais como a lavagem, a prensagem, a secagem, etc., que não ocorrem no próprio dispositivo de fiação, os corpos moldados extrudados devem ser transportados continuamente para fora do dispositivo de fiação, por exemplo, através do membro de extração. A fim de passar os corpos moldados para tal membro de extração, eles devem ser primeiramente combinados em um feixe.

[004] De modo geral, é mencionado que esta primeira parte de um método de fiação é indicada como método de iniciação de fiação (spin-up method) ou laçamento ou método para iniciar fiação (spinning-up method) ou laçar em um dispositivo de fiação. Iniciar a fiação de um dispositivo de fiação constitui uma primeira fase de um método de fiação, que consiste em permitir e/ou iniciar uma extrusão contínua de corpos moldados no método de fiação. Por conseguinte, o método de iniciação de fiação compreende todas as etapas de método de um método de fiação que são necessárias entre o final de uma primeira extrusão contínua e uma extrusão contínua subsequente, por exemplo, depois que uma parada do dispositivo de fiação ou depois que tiveram ocorrido defeitos de fiação tais como o rompimento de alguns corpos moldados abaixo das tubeiras de fiação.

[005] O documento de patente WO 94/28218 A1 mostra, por exemplo, um dispositivo de fiação do tipo mencionado na introdução, em que a cortina de fiação extrudada das tubeiras de fiação é passada através de uma abertura no lado de baixo do recipiente de banho de fiação. Neste caso, a abertura no lado de baixo tem um efeito redutor no diâmetro da cortina de fiação, por meio do que os corpos moldados são combinados em um feixe de corpos moldados. No entanto, as profundidades de imersão muito elevadas dos recipientes de banho de fiação divulgados em conexão com os mesmos tornam iniciar a fiação (spinning up) e manipular a cortina de fiação consideravelmente mais difícil. Portanto, tais dispositivos de fiação padecem de um grau baixo de reprodutibilidade do método de iniciação de fiação e de uma elevada suscetibilidade aos defeitos de iniciação de fiação (spin-up defects) que não permitem uma extrusão contínua satisfatória dos corpos moldados e requerem frequentemente uma nova iniciação de fiação.

[006] Os dispositivos de fiação para facilitar o processo de iniciação de fiação (spin-up process) também são conhecidos a partir da técnica anterior. O documento de patente EP 0 574 870 A1, por exemplo, mostra um dispositivo de fiação em que os corpos moldados extrudados, após a saída das tubeiras de fiação na forma de uma cortina de fiação, é combinado em um feixe de corpos moldados. Isto é realizado ao usar um funil de fiação no banho de fiação do recipiente de banho de fiação, cuja seção transversal se estreita em uma direção descendente e o qual tem uma abertura de saída inferior estreitada. Quando a cortina de fiação é passada através do funil de fiação, um feixe de corpos moldados é criado quando os corpos moldados saem do funil de fiação, o que facilita a manipulação adicional dos corpos moldados no dispositivo de fiação durante iniciação de fiação. No entanto, tais funis de fiação são desvantajosamente dispostos muito profundamente no recipiente de banho de fiação, o que não facilita a manipulação por parte do operador. Além, disso um inconveniente de tais dispositivos de fiação é que grandes quantidades do líquido de banho de fiação devem estar o tempo todo fluindo através do funil de fiação no recipiente de banho de fiação a fim de assegurar um funcionamento satisfatório, o que, no entanto, causa correntes turbulentas no banho de fiação e causa impactos adversos nas condições do processo durante a extrusão contínua dos corpos moldados.

[007] A fim de remediar as desvantagens acima mencionadas, o documento de patente EP 0 746 642 B1 descreve um dispositivo de fiação no qual um elemento formador de feixe para formar feixes dos corpos moldados é provido na forma de um elemento de deflexão no recipiente de banho de fiação. Embora tais dispositivos ajudem a evitar as correntes turbulentas acima mencionadas no banho de fiação, eles tornam o processo de iniciação de fiação consideravelmente mais difícil, uma vez que requerem a formação de feixes manual inicial da cortina de fiação em um feixe de corpos moldados pelo operador a fim de prover os corpos moldados no elemento de deflexão. No entanto, isto requer desvantajosamente um grande esforço físico do operador. Além disso, tal método de iniciação de fiação é altamente suscetível a defeitos de iniciação de fiação, mais particularmente à formação de feixes incompleta da cortina de fiação.

Descrição da Invenção

[008] Portanto, o objetivo da presente invenção consiste no desenho de um método de iniciação de fiação do tipo mencionado na introdução que seja mais simples em termos da tecnologia do processo e mais reproduzível.

[009] A invenção atinge o objetivo no que diz respeito ao método de iniciação de fiação, uma vez que os corpos moldados são combinados no feixe de corpos moldados ao torcer a cortina de fiação em torno de um eixo de torsão.

[0010] Se os corpos moldados forem combinados no feixe de corpos moldados ao torcer a cortina de fiação em torno de um eixo de torsão, a extrusão contínua dos corpos moldados e a formação de feixes em um feixe de corpos moldados homogêneo podem ser melhoradas de maneira significativa, o que beneficia particularmente a confiabilidade do método de iniciação de fiação. Durante a torção da cortina de fiação, os vários corpos moldados são torcidos em torno de um ponto de contato comum uns com os outros de modo que o feixe de corpos moldados compacto é criado no ponto de contato. A torsão da cortina de fiação, isto é, a torção dos vários corpos moldados em torno do ponto de contato comum, também pode ter um efeito particularmente vantajoso a favor de uma taxa baixa de defeitos enquanto é formado o feixe de corpos moldados, uma vez que quase todos os corpos moldados podem ser combinados de maneira confiável no feixe. Além disso, isto pode ser feito com um esforço físico consideravelmente menor. Além disso, nos métodos conhecidos da técnica anterior para iniciação de fiação de dispositivos de fiação, a remoção insuficientemente rápida dos corpos moldados depois da sua extrusão das tubeiras de fiação pode, mais particularmente, causar uma acumulação dos corpos moldados e desse modo o intumescimento da cortina de fiação durante iniciação de fiação. Durante o intumescimento da cortina de fiação, os corpos moldados individuais na cortina de fiação podem por sua vez grudar uns nos outros, o que tem um impacto particularmente negativo na integridade e na homogeneidade do feixe de corpos moldados. A torsão da cortina de fiação pode superar essas desvantagens uma vez que, mais particularmente, não somente um feixe de corpos moldados compacto é criado, mas a torsão também pode assegurar uma remoção bem controlável contínua dos corpos moldados das tubeiras de fiação, o que pode impedir de maneira confiável que os corpos moldados se acumulem e a cortina de fiação intumesça. Desse modo, é possível obter uma sequência de processo particularmente simples e confiável para iniciar fiação de um dispositivo de fiação. Como uma consequência adicional, isto também resulta vantajosamente em um processo de fiação mais uniforme e mais estável.

[0011] A invenção também prova ser particularmente vantajosa se o método de fiação for um processo lyocell e se os corpos moldados forem corpos moldados celulósicos, mais particularmente fibras celulósicas, extrudadas através de tubeiras de fiação do dispositivo de fiação a partir de uma solução de fiação que contém água, celulose e óxido de amina terciária. Apesar de tudo, em tal método, a torção da cortina de fiação já pode ocorrer na abertura entre as tubeiras de fiação e o banho de fiação, por meio do que uma melhor acessibilidade e desse modo um método consideravelmente mais simples são criados.

[0012] De modo geral, é observado que o termo corpos moldado pode se referir a fibras e filamentos contínuos, bem como a folhas e luvas. Tais corpos moldados podem, por exemplo, ser subsequentemente processados como fibras de comprimento padrão, tecidos não trançados, fios, têxteis, ou objetos tridimensionais tais como microesferas.

[0013] É muito fácil torcer a cortina de fiação no feixe de corpos moldados se o eixo de torsão for substancialmente paralelo à direção da extrusão dos corpos moldados extrudados. Além disso, se o eixo de torsão passar através do centro da cortina de fiação, então pode ser assegurado que a torsão da cortina de fiação age uniforme e simetricamente em todos os corpos moldados. Desse modo, no curso de iniciar a fiação, é possível criar um feixe de corpos moldados particularmente homogêneo destituído de tensões internas, o que pode diminuir ainda mais a suscetibilidade a defeitos de iniciação de fiação. Isto torna possível a provisão de um método de iniciação de fiação particularmente confiável e reproduzível.

[0014] Se os corpos moldados da cortina de fiação forem depositados com suas extremidades em um meio de torsão rotativo de um dispositivo de rotação, em que o meio de torsão causa a torsão da cortina de fiação através de sua rotação, uma torsão particularmente reproduzível e uniforme da cortina de fiação pode ser assegurada. Mais particularmente, a velocidade de torsão da cortina de fiação pode ser adaptada e harmonizada aos parâmetros requeridos do dispositivo de fiação através da velocidade de rotação do meio de torsão, por meio do que condições de fiação particularmente estáveis durante iniciação de fiação podem ser asseguradas. Desse modo, a velocidade de extração desejada dos corpos moldados das tubeiras de fiação e desse modo as características de corpos moldados desejadas (tais como a espessura do feixe de corpos moldados, etc.), por exemplo, podem ser ajustadas por meio da velocidade de rotação do dispositivo de rotação, por meio do que a formação de defeitos de fiação pode ser impedida de maneira confiável. A reprodutibilidade do método de iniciação de fiação pode ser desse modo aumentada ainda mais. Além disso, o uso de um dispositivo de rotação para a torsão da cortina de fiação pode contribuir para a redução do esforço físico requerido do operador do dispositivo de fiação, o que simplifica ainda mais a execução do método.

[0015] Se o dispositivo de rotação for posicionado debaixo da cortina de fiação de modo que as extremidades dos corpos moldados, depois da sua extrusão, são apoiadas no meio de torsão não móvel, então o esforço requerido dos operadores do dispositivo de fiação pode ser reduzido de maneira considerável, especialmente na fase inicial do processo de iniciação de fiação. Isto se aplica particularmente se, após a deposição das extremidades dos corpos moldados, o meio de torsão do dispositivo de rotação for acelerado por etapas em sua velocidade de rotação até atingir uma velocidade final. Também é concebível que, após a deposição dos corpos moldados, a velocidade de rotação seja acelerada continuamente. Além disso, é observado que a aceleração do meio de torsão pode ocorrer em perfis de aceleração linear ou não linear a fim de otimizar a torsão dos corpos moldados de acordo com as suas características. Na fase inicial, a manipulação da cortina de fiação recentemente extrudada muito rapidamente é de grande importância, uma vez que os erros na manipulação podem, nesta fase, conduzir à formação aumentada dos defeitos de fiação que tornam um novo procedimento de iniciação de fiação necessário. Desse modo, o método de acordo com a invenção pode provar ser vantajoso devido a uma menor suscetibilidade a defeitos de iniciação de fiação e à redução da extensão do motor fino e esforço físico requerido dos operadores, bem como devido a um grau elevado de reprodutibilidade.

[0016] As vantagens acima mencionadas são particularmente fáceis de atingir pela tecnologia do processo, se o meio de torsão for formado como uma plataforma giratória rotativa e o eixo de rotação da plataforma giratória se estender substancialmente paralelo à direção da extrusão dos corpos moldados.

[0017] A torsão da cortina de fiação pode ser projetada para ser ainda mais confiável se as extremidades dos corpos moldados aderirem aos elementos de retenção da plataforma giratória. Apesar de tudo, com a rotação da plataforma giratória, os elementos de retenção podem arrastar as extremidades dos corpos moldados em seu movimento de fiação e torcer os corpos moldados uns em torno dos outros, em torno de um ponto de contato comum na cortina de fiação, e causar desse modo a torsão da cortina de fiação.

[0018] Se a torsão da cortina de fiação criar uma área de acoplamento no feixe de corpos moldados, então a manipulação particularmente vantajosa e simples do feixe de corpos moldados pode ser habilitada no método de iniciação de fiação. Apesar de tudo, com a formação de uma área de acoplamento no feixe de corpos moldados, ele pode ser manipulado e sujeitado a processamento adicional de maneira fácil e confiável em etapas subsequentes do método. Além disso, a área de acoplamento definida permite o manuseio e a manipulação automatizada baseada em máquina do feixe de corpos moldados. Além disso, se a área de acoplamento for criada na área de menor diâmetro do feixe de corpos moldados torcido, então uma manipulação particularmente confiável do feixe de corpos moldados pode ser obtida. Como resultado da torsão da cortina de fiação em um feixe de corpos moldados, a área de menor diâmetro do feixe de corpos moldados fica localizada substancialmente no vértice da cortina de fiação, o que permite o fácil reconhecimento, particularmente baseado em máquina, da área de acoplamento, por exemplo, para a manipulação totalmente automática do feixe de corpos moldados.

[0019] Além disso, se for criada uma área de acoplamento no feixe de corpos moldados que tem um diâmetro de 1 a 20 cm, mais particularmente de 3 a 12 cm, então a reprodutibilidade do método de iniciação de fiaçãopode ser aumentada ainda mais. Apesar de tudo, tal feixe de corpos moldados pode provar ser vantajoso devido às condições de manipulação particularmente confiáveis, uma capacidade de agarrar baseada em máquina mais particularmente confiável, em outras etapas do método.

[0020] Um método de iniciação de fiaçãoparticularmente simples pode ser criado se um dispositivo de agarrar automático agarrar o feixe de corpos moldados e passar o mesmo para o membro de extração do dispositivo de fiação. Neste caso, um dispositivo de agarrar automático pode, por exemplo, ser um prendedor em um braço manipulador, o qual agarra automaticamente o feixe de corpos moldados depois de ter sido torcido, transporta o mesmo para o membro de extração ao deslocar o braço manipulador, e passa o mesmo para o membro de extração (por exemplo, por meio de lançamento, aperto, fixação, etc.). Ao fazer isso, o dispositivo de agarrar agarra vantajosamente o feixe de corpos moldados na área de acoplamento formada e pode, portanto, garantir um nível elevado de confiabilidade no processo. Neste método, também pode provar que é particularmente vantajoso se o feixe de corpos moldados não for provido no membro de extração até que o dispositivo de rotação tenha atingido uma velocidade final. Apesar de tudo, isto permite que o feixe de corpos moldados seja formado completamente e exiba as características necessárias para processamento adicional, por um lado, e que as características desejadas dos corpos moldados extrudados (por exemplo, o título desejado da fibra) sejam obtidas, por outro lado. Neste caso, a velocidade final do dispositivo de rotação pode ser determinada pelas características do corpo moldado desejadas e pela velocidade de extração requerida dos corpos moldados das tubeiras de fiação, respectivamente. Neste caso, o braço manipulador que provê o feixe de corpos moldados no membro de extração deve ser vantajosamente harmonizado, em termos da velocidade móvel e do perfil do movimento, à extrusão dos corpos moldados, em particular a velocidade de extração dos corpos moldados. Os movimentos excessivamente rápidos ou os ângulos de extração desfavoráveis no trajeto do movimento podem por sua vez conduzir a defeitos de iniciação de fiação, mais particularmente a fazer com que os corpos moldados na cortina de fiação se rompam, o que requer que o processo de iniciação de fiação tenha que ser executado outra vez. Ao usar o método de iniciação de fiaçãode acordo com a invenção, os defeitos de iniciação de fiação acima mencionados podem ser evitados e, por conseguinte, o método de iniciação de fiação que tem um grau elevado de reprodutibilidade pode ser criado, o qual também pode ser operado de maneira totalmente automática e pode conferir uma redução significativa do esforço requerido no curso do processo do operador do sistema de fiação em comparação aos métodos conhecidos.

[0021] Além disso, o método de iniciação de fiaçãopode ser desenhado como sendo mais confiável se o feixe de fibras moldadas, depois de ser agarrado pelo dispositivo de agarrar automático, for cortado fora. Vantajosamente, o feixe de corpos de fibra, neste caso, é cortado fora debaixo da área de acoplamento de modo que a parte inferior do feixe de corpos moldados que é depositado no dispositivo de rotação é arrancada. Desse modo, a passagem do feixe de corpos moldados cortado para o membro de extração pode ser facilitada de modo significativo.

[0022] Além disso, a invenção refere-se a um dispositivo de iniciação de fiação para iniciar fiação de um dispositivo de fiação, o qual inclui um dispositivo formador de feixe para formar feixes dos corpos moldados extrudados das tubeiras de fiação do dispositivo de fiação, em que o dispositivo formador de feixe inclui um dispositivo de rotação com pelo menos um meio que pode ser girado em torno de um eixo de rotação, e o meio rotativo é configurado de maneira tal que os corpos moldados são combinados no feixe de corpos moldados com a ajuda do dito meio.

[0023] Portanto, um outro objetivo da invenção consiste em melhorar um dispositivo de iniciação de fiação do tipo acima mencionado de maneira tal que o método para iniciar a fiação do dispositivo de fiação - em particular a formação de feixe da cortina de fiação como um feixe de corpos moldados - possa ser executado de maneira fácil e reproduzível e com pouco esforço físico ao usar o dispositivo de iniciação de fiação.

[0024] A invenção atinge o objetivo no que diz respeito ao dispositivo de iniciação de fiação, uma vez que o meio rotativo é formado como um meio de torsão, mais particularmente como uma plataforma giratória, para a torsão dos corpos moldados, e o eixo de rotação do meio de torsão é substancialmente paralelos à direção da extrusão dos corpos moldados.

[0025] Se o dispositivo de iniciação de fiação incluir um dispositivo formador de feixe para formar feixes dos corpos moldados extrudados em um feixe de corpos moldados, e se o meio rotativo for configurado como um meio de torsão para a torsão dos corpos moldados, e se o eixo de rotação do meio de torsão for substancialmente paralela à direção da extrusão dos corpos moldados, então pode ser criado um dispositivo de iniciação de fiação particularmente estável e simples para um dispositivo de fiação que permite particularmente a simplificação adicional de um método para iniciar fiação do dispositivo de fiação. Neste caso, o dispositivo de rotação com o meio de torsão pode, mais particularmente, ser configurado para receber as extremidades dos corpos moldados extrudados da cortina de fiação frouxa de modo que as extremidades dos corpos moldados possam ser depositadas no meio de torsão e uma torsão da cortina de fiação possa ser gerada pelo movimento de rotação do meio de torsão. O movimento de rotação de com o meio de torsão e a torsão associada da cortina de fiação em um feixe de corpos moldados pode desse modo substituir a etapa dificultosa de formar feixes dos corpos moldados com um dispositivo estruturalmente muito simples.

[0026] Se O Meio De Torsão For Formado Como Uma Plataforma Giratória, Então A Torsão Dos Corpos Moldados Extrudados Pode Ser Obtida De Uma Maneira Estruturalmente Muito Simples. Este É Particularmente O Caso Se A Plataforma Giratória For Configurada De Maneira Tal Que Pode Ser Girada Substancialmente Paralela À Direção Da Extrusão Dos Corpos Moldados Extrudados Das Tubeiras De Fiação. Apesar De Tudo, Neste Caso, Um Dispositivo De Rotação Para A Torsão Da Cortina De Fiação Frouxa Que Consiste Em Corpos Moldados Extrudados Em Torno De Um Eixo De Torsão Em Paralelo À Direção Da Extrusão Dos Corpos Moldados Pode Ser Criado, O Qual É Capaz De Produzir Um Feixe De Corpos Moldados Compacto De Uma Maneira Particularmente Estável E Confiável. Desse Modo, A Confiabilidade E A Estabilidade Totais Do Dispositivo De Fiação Podem Ser Aumentadas Ainda Mais. Este É Particularmente O Caso Se O Meio De Torsão For Configurado Para Torcer Os Corpos Moldados Extrudados Em Torno De Um Eixo De Torsão Comum E Se O Eixo De Torsão Dos Corpos Moldados Coincidir Com O Eixo De Rotação Do Meio De Torsão.

[0027] De modo geral, também é mencionado que o dispositivo de iniciação de fiação de acordo com a invenção é particularmente preferido tal como adequado para iniciar a fiação de um dispositivo de fiação para a extrusão de corpos moldados celulósicos a partir de uma solução de fiação que contém água, celulose e óxido de amina terciária.

[0028] A confiabilidade do dispositivo de iniciação de fiação pode ser aumentada ainda mais se o meio de torsão incluir elementos de retenção para aumentar a aderência entre os corpos moldados e o meio de torsão. Este é particularmente o caso se os elementos de retenção forem formados como ganchos.

[0029] Além disso, se o dispositivo de iniciação de fiação incluir pelo menos um braço manipulador e pelo menos um efetor de extremidade em cada braço manipulador, pelo menos um efetor de extremidade que forma o dispositivo formador de feixe, então pode ser criado um dispositivo de fiação estável que permite iniciar a fiação de modo simples e reproduzível. Neste caso, o dispositivo de iniciação de fiação pode, mais particularmente, executar a iniciação de fiação do dispositivo de fiação de uma maneira inteiramente automática de modo a reduzir o esforço motor e físico requerido dos operadores do dispositivo de fiação. Embora os dispositivos de fiação conhecidos mencionados na introdução requeiram um enorme esforço físico a fim de prover o feixe de corpos moldados extrudados das tubeiras de fiação no membro de extração do dispositivo de fiação, o esforço físico requerido no dispositivo de fiação de acordo com a invenção é comparativamente baixo, desse modo reduzindo de maneira significativa a carga nos operadores. Além disso, o dispositivo de fiação de acordo com a invenção pode provar ser vantajoso devido a uma grande facilidade de manipulação e elevada segurança operacional.

[0030] A manipulação do dispositivo de fiação pode ser simplificada ainda mais se o dispositivo de iniciação de fiação incluir um primeiro braço manipulador com um primeiro efetor de extremidade, em que o primeiro efetor de extremidade inclui um prendedor para agarrar um feixe de corpos moldados. Neste caso, o prendedor no primeiro braço manipulador pode ser configurado de maneira tal que pode agarrar de maneira confiável o feixe de corpos moldados e passar o mesmo para o membro de extração do dispositivo de fiação. O transporte do feixe de corpos moldados das tubeiras de fiação para o membro de extração pode ser executado ao deslocar o primeiro braço manipulador, mais particularmente ao longo de trajetórias livremente selecionáveis no espaço. Neste caso, em um método de iniciação de fiação para o dispositivo de fiação, as etapas comparativamente fisicamente árduas e difíceis de reproduzir para inserir manualmente o feixe de corpos moldados podem ser dispensadas. Não somente isto representa uma redução significativa do esforço físico requerido dos operadores do dispositivo de fiação, mas também pode contribuir bastante para realçar a segurança contra erros na operação do dispositivo de fiação.

[0031] Além disso, se o dispositivo de iniciação de fiação incluir um segundo braço manipulador com um segundo efetor de extremidade, com o segundo efetor de extremidade incluindo o dispositivo formador de feixe, então um dispositivo de iniciação de fiação particularmente flexível com um dispositivo formador de feixe pode ser criado, em que o dispositivo formador de feixe é desse modo desenhado como deslocável entre uma posição de uso e uma posição de repouso quanto necessário. Por conseguinte, o dispositivo de iniciação de fiação pode reagir de maneira flexível aos requisitos do método: por exemplo, o dispositivo formador de feixe pode, quando não estiver sendo usado, ser deslocado para uma posição de repouso, evitando desse modo a interferência indesejada pelo dispositivo formador de feixe no dispositivo de fiação. Desse modo, o dispositivo de rotação pode ser recuado e avançado entre as tubeiras de fiação e o recipiente de banho de fiação, dependendo do estágio do processo. Desta maneira, um dispositivo de fiação mais confiável pode ser criado. Além disso, um dispositivo formador de feixe estruturalmente simples pode ser criado se ele for formado pelo dispositivo de rotação.

[0032] A manipulação do feixe de corpos moldados pelo dispositivo de iniciação de fiação pode ser melhorada ainda mais se o dispositivo de iniciação de fiação também incluir um dispositivo de corte para cortar fora o feixe de corpos moldados. De preferência, o dispositivo de corte pode ser provido no primeiro braço manipulador e, com mais preferência, ser operativamente conectado ao prendedor de maneira tal que o corte do feixe de corpos moldados depois de um procedimento de agarrar bem-sucedido pelo prendedor será realizado automaticamente.

[0033] Um outro objetivo da invenção consiste na provisão de um dispositivo de fiação do tipo mencionado na introdução mais confiável e para facilitar iniciar a fiação do dispositivo de fiação.

[0034] A invenção atinge este objetivo mediante a provisão de um dispositivo de fiação para a extrusão contínua de corpos moldados, mais particularmente para a extrusão de corpos moldados celulósicos a partir de uma solução de fiação que contém água, celulose e óxido de amina terciária, incluindo pelo menos um recipiente de banho de fiação que contém o banho de fiação, tubeiras de fiação associadas com o recipiente de banho de fiação para a extrusão dos corpos moldados das tubeiras de fiação no banho de fiação, com um dispositivo de iniciação de fiação para iniciar a fiação do dispositivo de fiação de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 14.

[0035] De acordo com a invenção, um dispositivo de rotação com um meio de torsão rotativo também pode provar ser vantajoso quando usado para formar feixes dos corpos moldados extrudados das tubeiras de fiação de um dispositivo de fiação ao torcer esses corpos moldados em um feixe de corpos moldados por meio do meio de torsão. Neste caso, o meio de torsão pode, por exemplo, ser uma plataforma giratória. Além disso, neste caso, é particularmente vantajoso se o eixo de rotação do meio de torsão for substancialmente paralelo à direção da extrusão dos corpos moldados extrudados e se o meio de torsão for, independentemente do dispositivo de fiação, desenhado como livremente rotacionável com respeito ao mesmo. Mais particularmente, o dispositivo de rotação acima mencionado pode provar ser vantajoso quando usado para a execução do método de iniciação de fiação da invenção de acordo com as reivindicações 1 a 8.

Breve Descrição dos Desenhos

[0036] A seguir, o objeto da invenção é ilustrado a título de exemplo com referência a uma modalidade, na qual:

[0037] a Figura 1 mostra uma vista lateral parcialmente desmembrada do dispositivo de fiação de acordo com a invenção antes da execução do método de acordo com a invenção para iniciar a fiação do dispositivo de fiação;

[0038] a Figura 2 mostra uma vista esquemática do método de acordo com a invenção para iniciar a fiação do dispositivo de fiação durante uma primeira etapa do método;

[0039] a Figura 3 mostra uma vista esquemática do método de acordo com a invenção durante uma etapa adicional do método;

[0040] a Figura 4 mostra que uma vista lateral parcialmente desmembrada do dispositivo de fiação de acordo com a invenção após a conclusão do método de iniciação de fiação; e

[0041] a Figura 5 mostra uma vista de planta parcial de um dispositivo da rotação do dispositivo de fiação de acordo com a invenção.

Modos de Realização da Invenção

[0042] Com relação às Figuras 1 a 4, é mostrado um dispositivo de fiação 1 em vários estágios do processo de iniciação de fiação. A Figura 1 mostra o dispositivo de fiação 1 com a cortina de fiação frouxa 2 dos corpos moldados extrudados 3 antes da iniciação de fiação, isto é, antes que os corpos moldados 3 sejam combinados em um feixe de corpos moldados 4 em um dispositivo formador de feixe 5 tal como mostrado na Figura 2. Além disso, o dispositivo de fiação 1 inclui uma solução de fiação 6 que é extrudada através de uma pluralidade de tubeiras de fiação 7 para formar os corpos moldados 3. Neste caso, a solução de fiação 6 é de preferência uma solução que contém água, celulose e um óxido de amina terciária. Debaixo das tubeiras de fiação 7, é provido um recipiente de banho de fiação 8, o qual contém um banho de fiação 9. De preferência, uma mistura de água e um óxido de amina terciária é usada como banho de fiação 9.

[0043] A Figura 4, por sua vez, mostra o dispositivo de fiação 1 após iniciação de fiação. Por conseguinte, os corpos moldados 3 foram combinados em um feixe de corpos moldados 4 pelo dispositivo formador de feixe 5, e o feixe de corpos moldados 4 é transportado continuamente pelo membro de extração 10 do dispositivo de fiação 1, por meio do que ocorre uma extrusão contínua dos corpos moldados 3 das tubeiras de fiação 7.

[0044] Tal como também pode ser visto na Figura 1, o dispositivo de fiação 1 inclui o dispositivo de iniciação de fiação 11 para executar o método para iniciar a fiação do dispositivo de fiação 1, em que o dispositivo de iniciação de fiação 11 inclui um dispositivo formador de feixe 5, um primeiro braço manipulador 12, e um segundo braço manipulador 13. No primeiro braço manipulador 12, um primeiro efetor de extremidade 14 é provido, em que o efetor de extremidade 14 é formado como um prendedor 16. Neste caso, o prendedor 16 é configurado de maneira tal que pode encerrar com encaixe forçado e agarrar o feixe de corpos moldados 4. Além disso, o prendedor 16 é conectado de maneira móvel e controlável ao primeiro braço manipulador 12. Em conexão com a mobilidade livre do braço manipulador 12, o prendedor 16 pode mover o feixe de corpos moldados agarrado 4 ao longo de quase qualquer trajetória.

[0045] Além disso, o dispositivo de iniciação de fiação 11 inclui um dispositivo de rotação 17 que causa a torsão dos corpos moldados 3 na cortina de corpos moldados frouxa 2. Para esta finalidade, o dispositivo de rotação 17 inclui o meio de torsão rotativo 18 que é de preferência formado como uma plataforma giratória 31, e o meio de torsão 18 e a plataforma giratória 31, respectivamente, são providos como um efetor de extremidade 15 no segundo braço manipulador 13 e executam a função do dispositivo formador de feixe 5. O eixo de rotação 19 do meio de torsão 18 e desse modo o eixo de torsão 20 da cortina de fiação 2, mais particularmente, são arranjados em paralela à direção da extrusão 32 dos corpos moldados 3 na cortina de fiação frouxa 2.

[0046] A Figura 5 mostra uma vista de planta detalhada do dispositivo de rotação 17 do dispositivo de iniciação de fiação 11. A fim de garantir uma torsão confiável da cortina de fiação 2, os elementos de retenção 24 na forma de ganchos 25 são providos no meio de torsão 18 e particularmente na plataforma giratória 31, respectivamente. Como resultado, as extremidades dos corpos moldados 23 podem aderir de maneira confiável aos ganchos 25 e aplicar uma torsão à cortina de fiação 2 através do movimento de rotação do meio de torsão 18.

[0047] O meio de torsão 18 que serve como um dispositivo formador de feixe 5 pode ser avançado e recuado entre as tubeiras de fiação 7 e o recipiente de banho de fiação 8 por meio do segundo braço manipulador 13, por meio do que o dispositivo formador de feixe 5 pode ser deslocado de uma posição de repouso 21 a uma posição de uso 22 tal como necessário. Desse modo, o dispositivo formador de feixe 5 pode permanecer na posição de repouso 21 durante a extrusão contínua dos corpos moldados 3 e não vai constituir um obstáculo entre as tubeiras de fiação 7 e o recipiente de banho de fiação 8. Se nova iniciação de fiação do dispositivo de fiação 1 se tornar necessária, então o dispositivo formador de feixe 5 pode ser deslocado para a posição de uso 22 e permitir a execução do método de iniciação de fiação de acordo com a invenção.

[0048] O método da invenção para iniciar a fiação do dispositivo de fiação 1 é mostrado esquematicamente nas Figuras 1 a 4. A Figura 1 mostra o dispositivo de fiação 1 na primeira etapa do método de iniciação de fiação. Os corpos moldados 3 são extrudados das tubeiras de fiação 7 na forma de uma cortina de fiação frouxa 2. Em uma etapa adicional - tal como mostrado esquematicamente na Figura 2 - o dispositivo formador de feixe 5, mais particularmente o meio de torsão 18 e a plataforma giratória 31, respectivamente, é posicionado entre as tubeiras de fiação 7 e o recipiente de banho de fiação 8 de maneira tal que as extremidades 23 dos corpos moldados extrudados 3 são apoiadas no meio de torsão 18. As extremidades dos corpos moldados 23 aderem aos elementos de retenção 24 e aos ganchos 25, respectivamente, do meio de torsão 18 formado como uma plataforma giratória 31, aumentando desse modo a aderência entre os corpos moldados 3 e o meio de torsão 18 de modo que o deslizamento indesejado dos corpos moldados 3 no meio de torsão 18 é impedido. De preferência, o meio de torsão 18 fica paralisado no início do método, no entanto, ele também pode ser colocado em rotação antes que as extremidades dos corpos moldados 23 colidam no meio de torsão 18. Depois que as extremidades dos corpos moldados 23 colidem no meio de torsão 18, a velocidade de rotação do meio de torsão 18 é aumentada até que uma velocidade final predeterminada seja atingida. Isto pode, por exemplo, ser feito por etapas ou continuamente de acordo com um perfil de aceleração predefinido. A rotação do meio de torsão 18 faz com que a cortina de fiação 2 seja torcida em torno do eixo de torsão 20 que é localizado de preferência paralelo à direção da extrusão 32 dos corpos moldados 3 e passa através do centro da cortina de fiação 2. A velocidade final do meio de torsão 18 do dispositivo de rotação 17 determina a velocidade de extração desejada dos corpos moldados 3 das tubeiras de fiação 7 para o procedimento de iniciação de fiação e, desse modo, por exemplo, o título desejado da fibra durante a iniciação de fiação. Além disso, o diâmetro 28 do feixe de corpos moldados 4 pode ser influenciado através da velocidade de rotação. Neste método, os diâmetros 28 de 1 a 20 cm, com mais preferência de 3 a 12 cm, provaram ser particularmente preferíveis, uma vez que tais diâmetros 28 permitem a manipulação simples e confiável do feixe de corpos moldados 4 com um prendedor 16. A torsão da cortina de fiação 2 cria uma área de acoplamento 29 no feixe de corpos moldados 4 que fica de preferência localizada na área de menor diâmetro 28 do feixe de corpos moldados 4. Além disso, a torsão da cortina de fiação 2 também conduz à formação de um vórtice 30 na cortina de fiação torcida 2, e o menor diâmetro 28 do feixe de corpos moldados 4 fica substancialmente no vértice 30.

[0049] A Figura 2 mostra o dispositivo de fiação 1 de acordo com a Figura 1 depois que o meio de torsão 18 foi deslocado de sua posição de repouso 21 para a sua posição de uso 22 por meio do segundo braço manipulador 13 e posicionado entre as tubeiras de fiação 7 e o recipiente de banho de fiação 8. Então, em uma segunda etapa do método, a cortina de fiação 2 foi produzida tal como descrito acima por meio da rotação do meio de torsão 18, e desse modo o feixe de corpos moldados 4 foi criado.

[0050] Além disso, a Figura 3 mostra o dispositivo de fiação 1 depois que o feixe de corpos moldados 4 foi criado através da torsão da cortina de fiação 2. O feixe de corpos moldados 4 é agora agarrado pelo prendedor 16 no primeiro braço manipulador 12 do dispositivo de iniciação de fiação 11 a fim de passar subsequentemente o feixe de corpos moldados 4 ao membro de extração 10 do dispositivo de fiação 1.

[0051] Neste caso, a Figura 4 mostra a última etapa do método, em que o feixe de corpos moldados 4 preso de maneira confiável pelo prendedor 16 é primeiramente transportado através do banho de fiação 9 em torno de um membro de deflexão 26 no recipiente de banho de fiação 8 por meio do primeiro braço manipulador 12. Subsequentemente, o feixe de corpos moldados 4 é movido para fora do recipiente de banho de fiação 8 outra vez e inserido no membro 10 de extração que consiste mais particularmente em uma fileira de polias de liços de extração justapostas 27. Depois da inserção do feixe de corpos moldados 4 no membro de extração 10, uma extrusão contínua dos corpos moldados 3 das tubeiras de fiação 7 é possível, e o processo de iniciação de fiação é então desse modo completado com sucesso.

Claims (16)

1. Método para iniciar a fiação de um dispositivo de fiação (1) para a extrusão contínua de corpos moldados (3) a partir de uma solução de fiação (6), mais particularmente para a extrusão de corpos moldados celulósicos (3) a partir de uma solução de fiação (6) que contém água, celulose e óxido de amina terciária, em que - os corpos moldados (3) são extrudados da solução de fiação (6) através de tubeiras de fiação (7) do dispositivo de fiação (1) na forma de uma cortina de fiação frouxa (2), - os corpos moldados (3) da cortina de fiação frouxa (2) são combinados em um feixe de corpos moldados (4) após a extrusão, - o feixe de corpos moldados (4), em uma etapa adicional, é passado para um membro de extração (10) do dispositivo de fiação (1) a fim de iniciar uma extrusão contínua dos corpos moldados (3), caracterizado pelo fato de que os corpos moldados (3) são combinados no feixe de corpos moldados (4) ao torcer a cortina de fiação (2) em torno de um eixo de torsão (20).

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o eixo de torsão (20) se estende substancialmente paralelo à direção da extrusão (32) dos corpos moldados (3), mais particularmente através do centro da cortina de fiação (2).

3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os corpos moldados (3) da cortina de fiação (2) são depositados com as suas extremidades (23) em um meio de torsão rotativo (18) de um dispositivo de rotação (17), em que o dispositivo de torsão (18), através da sua rotação, causa a torsão da cortina de fiação (2).

4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo da rotação (17) é posicionado debaixo da cortina de fiação (2) de maneira tal que as extremidades (23) dos corpos moldados (3), após a sua extrusão, são então apoiadas no meio de torsão não móvel (18), e que os meio de torsão (18), depois que as extremidades (23) dos corpos moldados (3) foram depositadas, são acelerados em sua velocidade de rotação até atingir uma velocidade final.

5. Método de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o meio de torsão (18) é formado como uma plataforma giratória rotativa (31) e que o eixo de rotação (19) da plataforma giratória (31) se estende substancialmente paralelo à direção da extrusão (32) dos corpos moldados (3).

6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as extremidades (23) dos corpos moldados (3) aderem a elementos de retenção (24) da plataforma giratória (31) e que os elementos de retenção (24), através da rotação da plataforma giratória (31), causam uma torsão da cortina de fiação (2).

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a torsão da cortina de fiação (2) cria uma área do acoplamento (29) no feixe de corpos moldados (4), mais particularmente na área do menor diâmetro (28) do feixe de corpos moldados torcido (4).

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que um dispositivo de agarrar automático (16), mais particularmente um prendedor (16) em um braço do manipulador (12), agarra o feixe de corpos moldados (4) - de preferência depois que o meio de torsão (18) atinge uma velocidade final - na área de acoplamento (29) e passa o mesmo para o membro de extração (10) do dispositivo de fiação (1).

9. Dispositivo de iniciação de fiação para iniciar a fiação de um dispositivo de fiação (1) de acordo com um método como definido na reivindicação 1, o qual inclui um dispositivo formador de feixe (5) para formar os feixes dos corpos moldados (3) extrudados das tubeiras de fiação (7) do dispositivo de fiação (1) como um feixe de corpos moldados (4), em que o dispositivo formador de feixe (5) inclui um dispositivo de rotação (17) com pelo menos um meio (18) que é rotativo em torno de um eixo de rotação (19), e o meio rotativo (18) é configurado de maneira tal que os corpos moldados (3) são combinados no feixe de corpos moldados (4) com a ajuda do dito meio (18), caracterizado pelo fato de que o meio rotativo (18) é formado como um meio de torsão (18), mais particularmente como uma plataforma giratória (31), para a torsão dos corpos moldados (3), e que o eixo de rotação (19) do meio de torsão (18) é substancialmente paralelo à direção da extrusão (32) dos corpos moldados (3).

10. Dispositivo de iniciação de fiação de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o meio de torsão (18) é configurado para torcer os corpos moldados extrudados (3) em torno de um eixo de torsão comum (20) e que o eixo de torsão (20) dos corpos moldados (3) coincide com o eixo de rotação (19) do meio de torsão (18).

11. Dispositivo de iniciação de fiação de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que o meio de torsão (18) inclui elementos de retenção (24) para aumentar a aderência entre os corpos moldados (3) e o meio de torsão (18), em que os elementos de retenção (24) são formados mais particularmente como ganchos (25).

12. Dispositivo de iniciação de fiação de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de iniciação de fiação (11) inclui um primeiro braço manipulador (12) com um primeiro efetor de extremidade (14), em que o primeiro efetor de extremidade (14) inclui um prendedor (16) para agarrar um feixe de corpos moldados (4).

13. Dispositivo de iniciação de fiação de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de iniciação de fiação (11) inclui um segundo braço manipulador (13) com um segundo efetor de extremidade (15), em que o segundo efetor de extremidade (15) inclui o dispositivo formador de feixe (5).

14. Dispositivo de iniciação de fiação de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 13, caracterizado pelo fato de que o dispositivo formador de feixe (5) é configurado como deslocável entre uma posição de repouso (21) e uma posição de uso (22), mais particularmente por meio do segundo braço manipulador (13).

15. Dispositivo de fiação para a extrusão contínua de corpos moldados (3), caracterizado pelo fato de ser mais particularmente para a extrusão de corpos moldados celulósicos (3) a partir de uma solução de fiação (6) que contém água, celulose e óxido de amina terciária, incluindo pelo menos um recipiente de banho de fiação (8) que contém o banho de fiação (9), tubeiras de fiação (7) associadas com o recipiente de banho de fiação (8) para a extrusão dos corpos moldados (3) das tubeiras de fiação (7) para o banho de fiação (9), com um dispositivo de iniciação de fiação (11) para iniciar a fiação do dispositivo de fiação (1) como definido em qualquer uma das reivindicações 9 a 14.

16. Uso de um dispositivo de rotação (17) para girar um dispositivo de fiação (1) de acordo com um método como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de rotação (17) inclui um meio de torsão (18) que pode ser girado com respeito a um dispositivo de fiação (1), mais particularmente uma plataforma giratória (31), para agrupamento de corpos moldados (3) extrudados das tubeiras de fiação (7) do dispositivo de fiação (1) através da torsão desses corpos moldados (3) por meio do meio de torsão (18) para formar um feixe de corpos moldados (4).