BR112020022920A2 - máquina de teste - Google Patents
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Abstract
MÁQUINA DE TESTE.
Uma máquina de teste (1) para realizar uma pluralidade de medições e/ou
testes em uma película (100) feita de plásticos a fim de determinar
propriedades físicas e mecânicas da película (100), compreende uma
estrutura básica (2) provida com um plano de suporte (8); uma estação de
desenrolamento (3) provida com um rolo de desenrolamento (31) acionado
e/ou controlado em rotação em torno de um eixo geométrico longitudinal
respectivo pelo primeiro meio de acionamento (32) e arranjado para
suportar um carretel (101) da película (100); uma estação de
pré-estiramento (4) arranjada para desenrolar a película (100) do
carretel (101) com uma velocidade de desenrolamento predefinida e para
pré-estirar a película (100) de uma porcentagem predefinida, a estação
de pré-estiramento (4) compreende uma dupla de rolos de pré-estiramento
(41; 42) acionados em rotação em torno de eixos geométricos
longitudinais respectivos pelo segundo meio de acionamento (43, 44) e
uma pluralidade de rolos de retorno (45, 46; 47) para desviar e envolver
a película (100) nos rolos de pré-estiramento (41, 42) de acordo com um
trajeto de pré-estiramento predeterminado; os rolos de pré-estiramento
(41, 42) e rolos de retorno (45, 46, 47) são intercambiáveis e
posicionáveis de maneira ajustável para mudar o trajeto de
pré-estiramento; a máquina de teste (1) compreende adicionalmente uma
estação de envolvimento (5) provida com um tambor de teste (51) acionado
e/ou controlado em rotação em torno de um eixo geométrico longitudinal
respectivo pelo terceiro meio de acionamento (52) e arranjado para ser
envolvido pelo menos parcialmente pela película (100) saindo da estação
de pré-estiramento (4); uma pluralidade de rolos guia (21-24) para
conduzir a película (100) ao longo de um trajeto de desenrolamento da
estação de desenrolamento (3) para a estação de pré-estiramento (4) e
desta última para a estação de envolvimento (5), os rolos guia (21-24)
sendo intercambiáveis e montáveis de maneira ajustável e reversível no
plano de suporte (8) para mudar o trajeto de desenrolamento; uma
pluralidade de grupos de medição (11-16) para realizar uma pluralidade
de medições respectivas pelo menos de parâmetros físicos e/ou
dimensionais do carretel (101) e da película (100) e reversivelmente
montável de maneira ajustável no plano de suporte (8) dependendo do
trajeto de desenrolamento; uma pluralidade de grupos de teste (17-20)
provida com respectivo meio para interagir com a película e realizar
respectivos testes e medições na película (100) a fim de determinar
propriedades físicas e mecânicas dessa última.
Description
1 / 35
[001] A invenção se refere a máquinas e sistemas para examinar e testar películas ou envoltórios de material plástico extensível destinados a envolver manualmente ou automaticamente objetos, grandes embalagens, produtos agrupados em paletes para formar cargas paletizadas. Em particular, a invenção se refere a uma máquina de teste capaz de realizar uma pluralidade de diferentes medições e testes em uma película plástica extensível a frio para determinar as características mecânicas e físicas necessárias para seu uso ideal para embalar, em particular para envolver, cargas paletizadas.
[002] Como se sabe, películas feitas de material plástico extensível são amplamente utilizadas para envolver objetos, grandes embalagens, produtos e semelhantes, agrupados e arranjados, normalmente em camadas sobrepostas, em paletes ou plataformas de modo a formar cargas paletizadas. A película plástica envolvida na carga com uma força de envolvimento estabelecida e geralmente pré-estirada ou alongada não só permite proteger produtos, objetos, embalagens contra poeira, água, umidade, et cetera, mas também bloqueá-los juntos e, consequentemente, estabilizar a carga, possibilitando seu movimento e transporte sem risco de dano ou desabamento.
[003] O envolvimento de cargas paletizadas distribuindo a película plástica de modo a formar uma pluralidade de tiras de película ou faixas sobrepostas e entrelaçadas com uma tendência de hélice pode ser realizado manualmente ou de maneira semiautomática ou automática por meio de máquinas de envolvimento específicas tendo configuração e tamanho diferente.
[004] Em processos de envolvimento semiautomático e automático realizados com aparelhos ou máquinas de envolvimento, a película plástica é geralmente estirada ou alongada, elasticamente e/ou plasticamente, antes de ser envolvida em torno da carga.
[005] Normalmente, a película plástica é elasticamente estirada de
2 / 35 uma quantidade ou porcentagem pré-estabelecida para ser usada da melhor forma e para adquirir características mecânicas e físicas de modo a torná-la mais adaptada para suportar forças atuando na carga, em particular quando ela é movida e transportada. Mais precisamente, quando a força de estiramento provida à película para estirá-la cessa, o retorno elástico da mesma determina uma força de aperto na carga que possibilita reter e conter produtos que a compõem e fixar estes últimos fortemente ao palete subjacente. Esse efeito de contenção e envolvimento também é provido pela tensão ou força de envolvimento dada à película enquanto é envolvida em torno da carga e a possível adesividade de um dos dois lados da película, geralmente o interno (lado de aderência) que tende a grudar (em algumas películas devido à introdução de materiais adesivos ou da composição com camadas de polietileno de baixa densidade) à camada subjacente de película colocada na carga.
[006] O estiramento ou alongamento ou pré-estiramento da película é geralmente expresso em porcentagem como uma razão do alongamento de película (diferença entre o comprimento final da película estirada e o comprimento original) e o comprimento original. Normalmente, o alongamento dado à película está entre 50% e 400%.
[007] O estiramento ou força de pré-estiramento possibilita ainda reduzir significativamente a espessura da película (normalmente de cerca de 20-25 µm a cercada de 6-7 µm) de modo a aumentar proporcionalmente seu comprimento, a fim de envolver um perímetro maior de carga, a quantidade inicial de película desenrolada sendo igual. Isso possibilita reduzir o consumo de película e, portanto, os custos de embalagem.
[008] A força de pré-estiramento também possibilita mudar as características mecânicas da película da mesma. O material desta última, devidamente estirada, pode, de fato, passar de um comportamento elástico, em que a película tende a retornar para sua dimensão original uma vez que o
3 / 35 esforço terminou, para um comportamento plástico, em que a película sofre uma deformação permanente e não retorna para sua dimensão inicial uma vez que o esforço termina. Nesse último caso a película de material plástico atua como um elemento flexível e inextensível, de modo similar a uma corda ou a uma correia, e pode ser usada, por exemplo, para envolver grupos de produtos instáveis que devem ser mantidos firmemente presos entre si.
[009] A película plástica desenrolada de um carretel é geralmente estirada ou alongada por meio de um par de rolos de pré-estiramento do aparelho de envolvimento, tal par compreendendo um rolo lento e um rolo rápido, respectivamente a montante e a jusante em relação a uma direção de movimento da película. Ajustando devidamente a diferença entre as velocidades de rotação dos dois rolos de pré-estiramento, é possível estirar ou alongar a película de uma quantidade pré-estabelecida, de acordo com uma porcentagem de pré-estiramento ou alongamento estabelecida, antes de ser envolvido na carga. A película pode ser envolvida e engatada com rolos de pré-estiramento de acordo com uma configuração “S” ou uma configuração “W”. Na configuração “S” ambos lados (interno e externo) da película aderem e envolvem os rolos de pré-estiramento, enquanto na configuração “W” um rolo de retorno é interposto entre os dois rolos de pré-estiramento e apenas um lado da película adere e envolve os rolos de pré-estiramento.
[0010] Processos de envolvimento de cargas paletizadas com película plástica são, como se sabe, particularmente complexos e difíceis, como envoltórios não ideais podem afetar significativamente o desempenho e comportamento de ambos processos de embalagem e cargas embaladas. Por exemplo, um envolvimento não ideal pode afetar a estabilidade da carga paletizada, o desempenho da máquina de envolvimento, o prazo de validade de produtos embalados, os possíveis danos de produtos embalados causados pelas forças de contato excessivas entre película e produtos, a estabilidade de produtos sobrepostos/empilhados no palete, que causam problemas no
4 / 35 transporte automatizado e no estoque de cargas embaladas.
[0011] Envolvimento não ideal significa usar uma película plástica com características físicas e/ou mecânicas inadequadas (espessura, densidade, adesividade, tração, resistência ao rasgo, et cetera) e/ou não estirada corretamente (insuficientemente ou excessivamente) e/ou não enrolada corretamente (número de faixas, sobreposição de faixa, força de envolvimento, et cetera) para a embalagem de uma carga paletizada.
[0012] A fim de evitar tais inconvenientes, há uma necessidade de encontrar métodos de medição e teste que possibilitem a distinção de películas plásticas, isto é, quantificar suas propriedades físicas e mecânicas de modo a estabelecer se e para quais processos de envolvimento são adequados a fim de garantir desempenhos e comportamentos ideais de processos de envolvimento e envolvido produtos. Para tanto, foram desenvolvidos procedimentos de análise e medição para descrever as características da película independentemente do modo de implementação, da linha de extrusão, do tempo de produção e da composição da película da mesma.
[0013] Procedimentos padrão de análise e medição internacional para a caracterização de películas plásticas extensíveis a frio para embalagens de cargas paletizadas, por exemplo, estão sendo definidos pela Associação Internacional EUMOS (European Safe Logistic Association). O “Stretch wrap film passport” (“Stretch wrap film passport” - EUMOS 40516) é uma série de padrões definidos por EUMOS para realizar as respectivas medições e testes em películas plásticas destinados a ser usados em embalagem/envolvimento de cargas paletizadas.
[0014] O padrão de “força-estiramento” (relação força-estiramento) define uma máquina e um método para medir tanto a força de pré- estiramento, ou seja, a força para estirar a película entre dois rolos de pré- estiramento, quanto a força de envolvimento, ou seja, a força aplicada à película quando ela é envolvida em torno da carga, as forças sendo medidas
5 / 35 em relação ao estiramento de película e a taxa de alimentação da mesma.
[0015] O padrão de “consistência força-posição” define o método de medição e cálculo para quantificar as variações da força de pré-estiramento e força de envolvimento ao longo da película de um mesmo carretel.
[0016] O padrão de “medição de aderência” descreve uma máquina e um método para medir as forças requeridas para destacar uma camada de película envolvida em uma carga de um camada anterior ou subjacente.
[0017] O padrão de “resistência à perfuração” descreve uma máquina e um método para medir as forças requeridas para perfurar a película.
[0018] O padrão de “resistência ao rasgo” descreve uma máquina e um método para medir a resistência de um pedaço de película perfurada a ser completamente rompida.
[0019] O padrão de “parâmetros de desenrolamento” descreve uma máquina e um método para medir as forças requeridas para desenrolar a película e o ruído gerado enquanto é desenrolada.
[0020] O padrão de “parâmetros específicos” descreve uma máquina e um método para medir os parâmetros da película que são importantes para as diferentes aplicações, como transparência da película, presença de inclusões, uniformidade de cor, et cetera.
[0021] Estes e outros testes adicionais e complementares são atualmente realizados apenas por laboratórios qualificados que possuem máquinas e equipamentos adequados para realizar os vários testes e medir com precisão e exatidão as magnitudes físicas requeridas. Esses testes de caracterização de película que são realizados principalmente manualmente ou semiautomáticos por pessoal qualificado são, portanto, particularmente caros e não podem ser usados ou disponibilizados para fabricantes de película plástica e/ou usuários de película.
[0022] Um objetivo da invenção é melhorar as máquinas e sistemas conhecidos para analisar, medir e quantificar as propriedades mecânicas e
6 / 35 físicas de películas plásticas, em particular películas plásticas extensíveis a frio destinadas a embalar e envolver cargas paletizadas.
[0023] Um outro objetivo é prover uma máquina de teste que possibilita realizar de maneira substancialmente automática, com uma ação manual mínima pelos operadores, uma pluralidade de medições e testes em películas plásticas extensíveis a frio a fim de estabelecer suas características mecânicas e físicas requeridas para serem utilizadas de maneira otimizada para envolvimento de cargas paletizadas.
[0024] Um outro objetivo é implementar uma máquina de teste compacta, de pequeno porte e barata que possibilita realizar medições e testes precisos e exatos na película, e coletar, processar e armazenar dados relativos.
[0025] Esses e outros objetivos da invenção são alcançados por uma máquina de teste de acordo com uma das seguintes reivindicações.
[0026] A invenção deve ser melhor compreendida e implementada com referência aos desenhos anexos que ilustram uma modalidade exemplificativa e não limitante da mesma, em que: a Figura 1 é uma vista em perspectiva frontal da máquina de teste de acordo com a invenção associada com uma película a ser testada; a Figura 2 é uma vista em perspectiva traseira da máquina da Figura 1 em que a película foi removida; a Figura 3 é uma vista frontal da máquina da Figura 2 com rolos de pré-estiramento, retorno e guia arranjados em uma primeira configuração operante para desenrolar e estirar a película de acordo com um trajeto de pré-estiramento “S”; a Figura 4 é uma vista plana da máquina da Figura 3; a Figura 5 é uma vista plana da máquina da invenção com rolos de pré-estiramento, retorno e guia arranjados em uma segunda configuração operante para desenrolar e estirar a película de acordo com um trajeto de pré-estiramento “W”;
7 / 35 a Figura 6 é uma vista em perspectiva, ampliada e parcial de cima, da máquina da invenção que ilustra uma estação de pré-estiramento; a Figura 7 é uma vista em perspectiva, ampliada e parcial de baixo, da máquina da invenção que ilustra a estação de pré-estiramento; a Figura 8 é uma vista em perspectiva frontal de um ângulo diferente da máquina de teste de acordo com a invenção; a Figura 9 é uma vista em perspectiva ampliada de um quarto grupo de medição da máquina da invenção; as Figuras 10 e 11 são, respectivamente, vistas em perspectiva ampliadas frontal e traseira de um grupo de gargalo de película; a Figura 12 é uma vista ampliada de um tambor de teste de uma estação de envolvimento da máquina da invenção; as Figuras 13 e 14 são vistas parcial e em perspectiva traseira da máquina da invenção que ilustram um terceiro grupo de teste em duas posições operacionais diferentes; a Figura 15 é uma vista em perspectiva ampliada do terceiro grupo de teste da Figura 13; a Figura 16 é uma vista em perspectiva ampliada de um quarto grupo de teste da máquina da invenção; a Figura 17 é uma vista plana de uma variante da máquina de teste da invenção associada com uma placa rotativa externa para envolver uma carga com uma película a ser testada.
[0027] Com referência às figuras 1 a 16, é lustrada uma máquina de teste 1 de acordo com a invenção arranjada para realizar uma pluralidade de medições e testes em uma película 100 feita de plásticos a fim de determinar suas propriedades físicas e mecânicas. A película 100 é, por exemplo, uma película plástica extensível a frio do tipo usada para envolver e embalar objetos, embalagens, produtos e semelhantes agrupados e arranjados em camadas sobrepostas, em paletes para fazer cargas paletizadas.
8 / 35
[0028] Esquematicamente, a máquina de teste 1 compreende uma estrutura básica 2 provida com um plano de suporte 8, uma estação de desenrolamento 3, uma estação de pré-estiramento 4, uma estação de envolvimento 5, uma pluralidade de grupos de medição 11-16, uma pluralidade de grupos de teste 17-20, e uma pluralidade de rolos guia 21-24.
[0029] A estação de desenrolamento 3 é provida com um rolo de desenrolamento 31 acionado e/ou controlado em rotação em torno de um eixo geométrico longitudinal respectivo, em particular quase ortogonal ao plano de suporte 8, pelo primeiro meio de acionamento 32 e arranjado para suportar um carretel 101 da película 100.
[0030] A estação de pré-estiramento 4 é arranjada para desenrolar a película 100 do carretel 101 com uma velocidade de desenrolamento predefinida e para pré-estirar a película 100 de uma porcentagem predefinida e inclui uma dupla de rolos de pré-estiramento 41, 42 acionados para rotar em torno de respectivo eixo geométrico de rotação longitudinal, em particular quase ortogonal ao plano de suporte 8, pelo segundo meio de acionamento 43, 44 e uma pluralidade de rolos de retorno 45, 46, 47, livres para rotar em torno do respectivo eixo geométrico longitudinal e arranjado para desviar e envolver a película 100 em rolos de pré-estiramento 41, 42 de acordo com um trajeto de pré-estiramento “S” ou “W” (figuras 4 e 5). Na verdade, os rolos de pré-estiramento 41,42 e os rolos de retorno 45, 46, 47, além de serem intercambiáveis, por exemplo, com rolos de pré-estiramento e rolos guia tendo diâmetros diferentes, podem ser posicionados de maneira ajustável para possibilitar a mudança de suas posições relativas e, portanto, o trajeto de pré- estiramento da película.
[0031] A estação de envolvimento 5 é provida com um tambor de teste 51 acionado e/ou controlado em rotação em torno de um eixo geométrico longitudinal respectivo, quase ortogonal ao plano de suporte 8, pelo terceiro meio de acionamento 52 e arranjado para ser envolvido quase parcialmente
9 / 35 pela película 100 saindo da estação de pré-estiramento 4.
[0032] Os grupos de medição 11-16 são arranjados para realizar uma pluralidade de medições respectivas pelo menos de parâmetros físicos e/ou dimensionais do carretel e da película e grupos de teste 17-20 são providos com respectivo meio arranjado para interagir com a película e realizar medições e testes destes últimos a fim de determinar e estabelecer as suas propriedades físicas e mecânicas. Como melhor explicado na descrição abaixo, o meio para interagir com os grupos de teste compreende, por exemplo, perfuradores (punches), rolos de pressão, elementos de retorno, amortecedores, dispositivos de corte, et cetera.
[0033] A máquina de teste 1 é provida com uma unidade de processamento e controle 70 arranjada para receber e processar dados enviados por grupos de medição e grupos de teste a fim de determinar as propriedades físicas e mecânicas da película 100 testada.
[0034] Os rolos guia 21-24, que são ociosos, isto é, livres para rotar em torno do respectivo eixo geométrico longitudinal, são arranjados para conduzir a película 100 ao longo de um trajeto de desenrolamento definido da estação de desenrolamento 3 para a estação de pré-estiramento 4 e desta última para a estação de envolvimento 5. Os rolos guia 21-24 são intercambiáveis, por exemplo, com rolos guia de diâmetros diferentes, e podem ser montados de maneira reversível e ajustável no plano de suporte 8 para permitir a mudança do trajeto de desenrolamento.
[0035] O deslocamento dos rolos guia 21-24 é realizado manualmente por um operador e a detecção da posição do conjunto é realizado por esse último também manualmente com o auxílio de referências específicas presentes no plano de suporte 8.
[0036] O plano de suporte 8 compreende uma pluralidade de furos de montagem 28 mutualmente espaçada, em particular com um passo predeterminado e ao longo de duas direções ortogonais, de modo a formar
10 / 35 uma rede de furos de montagem 28 que possibilita montar de maneira reversível e ajustável os rolos guia 21-24.
[0037] A estação de envolvimento 5 compreende adicionalmente um dispositivo, do tipo conhecido e não ilustrado nas figuras, para carregar e descarregar o carretel de película 101 no/a partir do rolo de desenrolamento 31 Esse último é acionado em rotação pelo primeiro meio de acionamento 32 compreendendo, por exemplo, um motor elétrico rotativo do tipo sem escovas, com freio interno excludível, para gerar um contra torque. Em alternativa, o rolo de desenrolamento 31 pode ser controlado em rotação pelo primeiro meio de acionamento compreendendo uma embreagem ajustável com atuação/desativação elétrica. O rolo de desenrolamento 31, que é fixado ao plano de suporte 8, pode ser rotado em um sentido horário ou anti-horário para permitir o desenrolamento do carretel 101 em ambas direções. Meios de travamento são providos para travar no rolo de desenrolamento 31 carretéis 101 com diferentes alturas e/ou diâmetros com ou sem centros ou núcleos.
[0038] Com referência em particular às figuras 6 e 7, a estação de pré- estiramento 4 compreende uma armação principal 40 conectada ao dito plano de suporte 8 e suportando rotativamente e removivelmente um primeiro rolo de pré-estiramento 41 (rolo lento), e de maneira rotativa, removível e ajustável na posição, um segundo rolo de pré-estiramento 42 (rolo rápido), um primeiro rolo de retorno 45 e um segundo rolo de retorno 46. Um terceiro rolo de retorno 47 usado em uma segunda configuração operante da estação de pré-estiramento 4 para realizar o trajeto de pré-estiramento “W” é fixado de maneira reversível e ajustável ao plano de suporte 8 por meio dos furos de montagem 8 (figura 5).
[0039] A armação principal 40 compreende uma primeira porção 40a suportando dito segundo rolo de pré-estiramento 42 e dito segundo rolo de retorno 46 e uma segunda porção 40b suportando dito primeiro rolo de retorno 45, ditas porções 40a, 40b sendo rotativas em torno de um eixo
11 / 35 geométrico de ajuste X coincidindo com o eixo geométrico de rotação do primeiro rolo de pré-estiramento 41, de modo a ajustar uma posição angular do segundo rolo de pré-estiramento 42 e dos rolos de retorno 45, 46 em relação ao primeiro rolo de pré-estiramento 41.
[0040] A primeira porção 40a da armação principal 40 é provida com o primeiro meio de suporte 48 arranjado para suportar rotativamente e removivelmente o segundo rolo de pré-estiramento 42 (rolo rápido) e linearmente móvel em relação à primeira porção 40a para permitir ajustar a posição do segundo rolo de pré-estiramento 42 em relação ao primeiro rolo de pré-estiramento 41. A primeira porção 40a da armação principal 40 é ainda provida com segundo meio de suporte 49 arranjado para suportar rotativamente e removivelmente o segundo rolo de retorno 46 e linearmente móvel em relação à primeira porção 40a para permitir ajustar uma posição do segundo rolo de retorno 46 em relação ao segundo rolo de pré-estiramento 42. A armação principal 40 compreende adicionalmente a segunda porção 40a da armação principal 40 provida com terceiro meio de suporte 50 arranjado para suportar rotativamente e removivelmente o primeiro rolo de retorno 45 e linearmente móvel em relação à armação principal 40 para possibilitar ajustar uma posição do primeiro rolo de retorno 45 em relação ao primeiro rolo de pré-estiramento 41.
[0041] A armação principal 40 com as duas porções rotativas 40a, 40b e meios de suporte 48, 49, 50 permite arranjar os rolos de pré-estiramento 41, 42 e os rolos de retorno 45, 46 em uma primeira configuração operante para realizar um trajeto de envolvimento “S” (figura 4) ou uma segunda configuração operante para realizar um trajeto de envolvimento “W”. Mais precisamente, a armação principal 40 possibilita deslocar o segundo rolo de pré-estiramento 42 em relação ao primeiro rolo de pré-estiramento 41, linearmente ao longo de uma direção de ajuste que une o eixo geométrico de rotação dos dois rolos de pré-estiramento 41, 42, e angularmente variando o
12 / 35 ângulo da direção de ajuste mencionada anteriormente em relação ao eixo geométrico de rotação do primeiro rolo de pré-estiramento 41. Além disso, a armação principal 40 possibilita ajustar uma posição relativa do primeiro rolo de retorno 45 em relação ao primeiro rolo de pré-estiramento 41 e do segundo rolo de retorno 46 em relação ao rolo de pré-estiramento 42 para modificar a película 100 envolvendo nos rolos de pré-estiramento 41, 42 ou em caso de contato para limitar o deslizamento da película nos rolos de pré-estiramento mencionados anteriormente.
[0042] Na modalidade ilustrada, a armação principal 40 compreende, por exemplo, uma primeira porção 40a formada por um primeiro montante 141 conectada a um cubo central 143 da armação principal 40 por meio de um primeiro elemento de conexão 144 arranjado sob o plano de suporte 8 e um par de primeiras barras transversais 145 arranjadas paralelas e espaçadas acima do plano de suporte 8. O primeiro montante 141 é conectado com o primeiro elemento de conexão 144 por meio de um respectiva fenda 218, em forma de arco, feita no plano de suporte 8. As primeiras barras transversais 145 suportam o segundo rolo de pré-estiramento 42 e o segundo rolo de retorno 46. O cubo central 143 é fixado ao plano de suporte 8 e suporta o primeiro rolo de pré-estiramento 41 e o motor de acionamento relativo do segundo meio de acionamento 43, 44.
[0043] Um primeiro sistema de movimento de parafuso 148 com controle manual de manivela 148a possibilita rotar a primeira porção 40a da armação principal 40 em torno do eixo geométrico de ajuste X para variar angularmente a posição do segundo rolo de pré-estiramento 42 e do primeiro rolo de retorno 45 em relação ao primeiro rolo de pré-estiramento 41.
[0044] O primeiro meio de suporte 48 compreende respectivamente primeiros carrinhos conectados de maneira deslizante às primeiras barras transversais 145 e suportando o segundo rolo de pré-estiramento 42 e o motor de acionamento relativo do segundo meio de acionamento 43, 44. Os
13 / 35 primeiros carrinhos do primeiro meio de suporte 48 são linearmente móveis ao longo das primeiras barras transversais 145, de modo a ajustar a distância entre os dois rolos de pré-estiramento 41, 42. O ajuste da posição do segundo rolo de pré-estiramento 42 é realizado manualmente ou por meio de um respectivo atuador.
[0045] O segundo meio de suporte 49 compreende respectivos segundos carrinhos conectados de maneira deslizante às primeiras barras transversais 145 e rotativamente suportando o segundo rolo de retorno 46.
[0046] Os segundos carrinhos do segundo meio de suporte 49 são conectados de maneira ajustável aos primeiros carrinhos do primeiro meio de suporte 48, de modo a se mover com os últimos e com o segundo rolo de pré- estiramento 42. A posição dos segundos carrinhos é adicionalmente e independentemente ajustável ao longo das primeiras barras transversais 145 para permitir ajustar a posição do segundo rolo de retorno 46 linearmente em relação ao segundo rolo de pré-estiramento 42. O ajuste da posição do segundo rolo de retorno 46 é realizado manualmente ou por meio de um respectivo atuador.
[0047] A armação principal 40 compreende adicionalmente uma segunda porção 40b formada por um segundo montante 142 conectado com o cubo central 143 por meio de um segundo elemento de conexão 146 arranjado sob o plano de suporte 8 e um par de segundas barras transversais 147 arranjadas paralelas e espaçadas acima do plano de suporte 8. As segundas barras transversais 147 suportam o primeiro rolo de retorno 45. O segundo montante 142 é conectado com o segundo elemento de conexão 146 por meio de um respectiva fenda 219, em forma de arco, feita no plano de suporte 8.
[0048] Os primeiros montantes inferiores 145 e os segundos montantes 147, isto é, adjacentes ao plano de suporte 8, são rotativamente conectados uns aos outros por meio do cubo central 143, enquanto as primeiras barras transversais superiores 145 e as segundas barras transversais
14 / 35 147, isto é, mais distantes do plano de suporte são rotativamente conectadas umas às outras em uma extremidade superior do primeiro rolo de pré- estiramento 42 por meio de uma dobradiça 150.
[0049] Um segundo sistema de movimento de parafuso 149 com controle manual de manivela 149a possibilita rotar a segunda porção 40a da armação principal 40 em torno do eixo geométrico de ajuste X para variar angularmente a posição do primeiro rolo de retorno 45 em relação ao primeiro rolo de pré-estiramento 41.
[0050] O terceiro meio de suporte 50 compreende respectivos terceiros carrinhos que são conectados de maneira deslizante com as segundas barras transversais 147 da segunda porção 40b da armação principal 40 e rotativamente suportam o primeiro rolo de retorno 45. A posição dos terceiros carrinhos do terceiro meio de suporte 50 pode ser ajustada ao longo das segundas barras transversais 147 para permitir ajustar a posição do primeiro rolo de retorno 45 linearmente em relação ao primeiro rolo de pré-estiramento
41. O ajuste da posição do primeiro rolo de retorno 45 é realizado manualmente ou por meio de um respectivo atuador.
[0051] Os respectivos sistemas elásticos, em particular sistemas de molas, manualmente excludíveis, são providos para empurrar o primeiro e o segundo rolos de retorno 45, 46 para encostar contra os respectivos rolos de pré-estiramento 41, 42 com uma força de contato ou pressão definida.
[0052] A posição do segundo rolo de pré-estiramento 42 e as posições do primeiro e segundo rolos de retorno 45, 46 são detectadas e medidas por sensores de posição apropriados.
[0053] Os rolos de pré-estiramento 41, 42 podem ser facilmente removidos e substituídos por outros rolos de pré-estiramento tendo diferentes diâmetros e/ou alturas e/ou diferentes revestimentos externos para realizar diferente testes na película. De modo similar, os rolos de retorno 45, 46, 47 podem ser facilmente removidos e substituídos por outros rolos de pré-
15 / 35 estiramento tendo diâmetros diferentes.
[0054] O segundo meio de acionamento compreende, por exemplo, um primeiro motor elétrico rotativo do tipo sem escovas 43 e um segundo motor elétrico rotativo do tipo sem escovas 44, ambos providos com freios excludíveis, atuando respectivamente no primeiro rolo de pré-estiramento 41 e no segundo rolo de pré-estiramento 42
[0055] Um primeiro rolo guia 21 é posicionado entre a estação de envolvimento 3 e a estação de pré-estiramento 4, arranjado para receber a película 100 sendo desenrolada do carretel 101 e desviá-la em direção ao primeiro rolo de retorno 45 ou ao primeiro rolo de pré-estiramento 41 da estação de pré-estiramento 4. O primeiro rolo guia 21 é montado de maneira reversível e ajustável no plano de suporte 8 por meio de um suporte provido com uma célula de carga, ou outro sensor de força, de modo a detectar uma força exercida pela película 100 em tal rolo na entrada da estação de pré- estiramento 4, isto é, para medir uma força de tensão de envolvimento da película, como melhor explicado na descrição a seguir.
[0056] Um segundo rolo guia 22 é colocado a jusante da estação de pré-estiramento 4 para receber a película saindo desta última e desviá-la para um terceiro rolo guia 23 subsequente e é montado em um suporte provido com uma célula de carga ou outro sensor de força de modo a detectar uma força de envolvimento exercida pela película 100 durante o desenrolamento e pré-estiramento, isto é, uma tensão de envolvimento da película 100.
[0057] O terceiro rolo guia 23 é montado de maneira reversível e ajustável no plano de suporte 8 por meio de um respectivo suporte provido com uma célula de carga, ou outro sensor de força, de modo a detectar uma força exercida pela película 100 nesse rolo, isto é, para medir uma força ou tensão de envolvimento da película saindo da estação de pré-estiramento 4.
[0058] Um quarto rolo guia 24 é posicionado de maneira reversível e ajustável no plano de suporte 8 e é arranjado para desviar a película 100
16 / 35 envolvida e vinda do terceiro rolo guia 23 em direção ao tambor de teste 51 da estação de envolvimento 5.
[0059] O tambor de teste 51, também chamado de tambor instrumentado, tem uma seção plana quadrada, por exemplo com um lado de 500 mm, e é rotado em torno do eixo geométrico longitudinal respectivo pelo terceiro meio de acionamento 52 compreendendo por exemplo um respectivo motor elétrico rotativo do tipo sem escovas provido com um freio excludível. O tambor de teste 51 pode ser rotado em um sentido horário ou anti-horário para possibilitar envolver a película 100 em ambas direções.
[0060] Quatro elementos semicirculares 58 podem ser aplicados ao tambor de teste 51 para implementar um tambor cilíndrico com raio substancialmente constante. Um dispositivo de travamento manual é provido em um lado do tambor de teste 51 para bloquear a película 100.
[0061] A estação de envolvimento 5 também compreende um rolo de envolvimento 55 acionado e/ou controlado em rotação em torno de um eixo geométrico longitudinal respectivo, em particular quase ortogonal ao plano de suporte 8, pelo quarto meio de acionamento 56 e arranjado para receber e ser envolvido pela película 100 saindo do tambor de teste 51. Em particular, o rolo de envolvimento 55 suporta e rota um centro ou núcleo em torno do qual a película é envolvida de modo a formar um carretel de envolvimento. O rolo de envolvimento 55 é rotado pelo quarto meio de acionamento 56 compreendendo, por exemplo, um respectivo motor elétrico rotativo do tipo sem escovas. Um sistema, do tipo conhecido e não ilustrado nas figuras, é provido para descarregar o carretel envolvido com a película do rolo de envolvimento 55 e para mudar o centro ou núcleo de um novo carretel.
[0062] Rolos guia adicionais 25, por exemplo dois, são interpostos entre o tambor de teste 51 e o rolo de envolvimento 55 para desviar em direção à última, a película 100 sendo desenrolada do tambor de teste 51. Rolos guia adicionais 25 são fixados ao plano de suporte 8.
17 / 35
[0063] A máquina de teste 1 compreende adicionalmente um grupo de gargalo de película 6 que é colocado entre a estação de pré-estiramento 4 e a estação de envolvimento 5 e arranjado para encolher uma largura de tira da película 100, possivelmente enrolando, como uma corda, pelo menos uma das extremidades longitudinais da película 100. O grupo de gargalo de película 6 é montado de maneira reversível e ajustável no plano de suporte 8 dependendo do trajeto de desenrolamento da película, em particular, ele pode ser conectado por meio da rede de furos 28 do plano de suporte 8 mencionado anteriormente.
[0064] Como melhor ilustrado nas figuras 10 e 11, o grupo de gargalo de película 6 compreende uma primeira coluna de suporte 61 provida com uma base 62 para conectá-la ao furos de montagem 28 e suportar de forma deslizante um par de rolos 63 livres para rotar em torno eixo geométrico longitudinal respectivo substancialmente ortogonalmente à primeira coluna de suporte 61 e paralelo ao plano de suporte 8. Os rolos 63 são montados em respectivos carrinhos 64 movidos independentemente ao longo do primeira coluna de suporte 64 por quinto meio de acionamento 65, compreendendo, por exemplo, dois respectivos motor elétrico rotativo do tipo sem escovas e sistemas de conversão de movimento compreendendo grupos de parafuso de porca de parafuso, ou grupos com polias e correia, do tipo conhecido e não ilustrado nas figuras. Os rolos 63 são conformados de modo a encostar contra e dobrar as extremidades longitudinais da película para reduzir a largura de tira da mesma.
[0065] A máquina de teste 1 de acordo com a reivindicação 1 compreende um primeiro grupo de medição 11 arranjado na estação de desenrolamento 3 e adjacente ao carretel 101 para medir o comprimento de película 100 desenrolada do carretel 101 e/ou um diâmetro do carretel 101. O primeiro grupo de medição 11 compreende, por exemplo, uma roda de medição 71 provida com um codificador e fixada a um eixo oscilante
18 / 35 encostando contra o carretel 101 e capaz de medir o comprimento de película desenrolada e um sensor ultrassônico 72 para medir o diâmetro do carretel 101 enquanto é desenrolado.
[0066] Na estação de desenrolamento 3 e no carretel 101, um segundo grupo de medição 12 é também provido que é adaptado para medir o peso do carretel 101 e/ou um ângulo formado pela película 100 desenrolada do carretel 101 com um plano vertical H passando através do eixo geométrico longitudinal respectivamente do carretel 101 e do primeiro rolo guia 21, colocado entre a estação de desenrolamento 3 e a estação de pré-estiramento
4. O valor do ângulo formado pela película 100 é usado por uma unidade de controle e processamento da máquina 1 para calcular, iniciando a partir dos dados de força detectados pela célula de carga do primeiro rolo guia 21, uma força de desenrolamento ou tensão da película 101 desenrolada do carretel 101, isto é, uma força com a qual a película é estirada ou puxada antes de entrar na estação de pré-estiramento 4.
[0067] O segundo grupo de medição 12 compreende uma respectiva célula de carga ou equilíbrio 73 associada com o rolo de desenrolamento 31 e capaz de medir o peso do carretel e um braço oscilante 74 encostando contra a película provida com um codificador para medir o ângulo de rotação.
[0068] Um terceiro grupo de medição 13 é provido para medir um nível de ruído gerado pela estação de desenrolamento 3 e pela estação de pré- estiramento 4 durante o desenrolamento da película 100. O terceiro grupo de medição 13 compreende um sensor de ruído ou fonômetro fixado ao plano de suporte 8 ou a uma parte superior da tampa, não ilustrada, da estrutura base 2 da máquina 1.
[0069] Um quarto grupo de medição 14 é provido para medir a altura do carretel 101 isto é, um largura da película inicial 100 e um gargalo de tal largura da película 100 saindo do carretel 101 durante o funcionamento. O quarto grupo de medição 14 mede ainda uma espessura da película 100 saindo
19 / 35 do carretel 101 e antes do pré-estiramento na estação de pré-estiramento 4.
[0070] O quarto grupo de medição 14 compreende um ou mais primeiros sensores de visualização 75, por exemplo, dois e compreendendo respectivas primeiras câmeras fotográficas de rede, posicionadas entre o rolo de desenrolamento 31 e o primeiro rolo guia 21 e capaz de adquirir e enviar para a unidade de controle e processamento 70 o valor da largura da película inicial 100 estirada entre os rolos 31, 21 e/ou uma posição de extremidade inferior longitudinal e/ou uma extremidade superior longitudinal da película 100 em relação a um plano de referência, antes de iniciar cada teste e, portanto, antes de qualquer possível deformação da própria película 100. O mesmo primeiro sensor de visualização 75, durante o funcionamento normal, detecta e mede o gargalo da película na saída do carretel 101. Os primeiros sensores de visualização 75 são suportados e fixados ao plano de suporte 8 por meio de uma segunda coluna de suporte 76 ao longo da qual eles podem ser manualmente ajustados na posição.
[0071] Um primeiro sensor de espessura 77 do quarto grupo de medição 14 detecta e mede uma espessura da película 100 na saída do carretel
101. O primeiro sensor de espessura 77, por exemplo de tipo interferométrico, é suportado e fixado ao plano de suporte 8 por meio de uma terceira coluna de suporte 78 e é ajustável em altura ao longo dessa última por meio de um respectivo atuador, por exemplo de tipo elétrico (figura 9).
[0072] O sensor de visualização 75 e o primeiro sensor de espessura 77 são fixados de maneira reversível e ajustável no plano de suporte 8 de acordo com o trajeto de desenrolamento P da película, em particular as respectivas colunas de suporte 76, 78 podem ser conectadas ao plano de suporte 8 usando os furos de montagem 28.
[0073] Um quinto grupo de medição 15 é provido para medir a espessura da película 100 saindo da estação de pré-estiramento 4. O dito quinto grupo de medição 15 compreende um segundo sensor de espessura 177
20 / 35 suportado e fixado ao plano de suporte 8 por meio de uma quarta coluna de suporte 178 e ajustável em altura ao longo dessa última através de um respectivo atuador, por exemplo de tipo elétrico. Nesse caso também, o segundo sensor de espessura 177 é fixado de maneira reversível e ajustável ao plano de suporte 8 de acordo com o trajeto de desenrolamento P da película, em particular a quarta coluna de suporte 178 pode ser conectada ao plano de suporte 8 usando furos de montagem 28.
[0074] Um sexto grupo de medição 16 é provido a jusante da estação de pré-estiramento 4 para medir uma largura de gargalo da película 100 e/ou uma posição de uma extremidade inferior longitudinal e/ou de uma extremidade superior longitudinal da película 100 em relação a um plano de referência e para detectar possíveis falhas e/ou imperfeições da película 100. O sexto grupo de medição 18 compreende um segundo sensor de visualização 175, por exemplo, uma segunda câmera fotográfica de rede, que é colocada entre o segundo rolo guia 22 e o terceiro rolo guia 23 e é capaz de adquirir e enviar para a unidade de controle e processamento 70 o valor da largura da película 100 e/ou uma posição da extremidade inferior longitudinal e/ou de uma extremidade superior longitudinal da película 100 após o pré-estiramento e ao mesmo tempo para realizar um teste de qualidade da película, isto é, para detectar a presença de possíveis falhas e/ou imperfeições no último, tal como furos, rasgos, fragmentos, irregularidades, corpos estranhos, et cetera. O segundo sensor de visualização 175 é fixado de maneira reversível e ajustável ao plano de suporte 8, por meio de uma quinta coluna de suporte 176 ao longo da qual ele pode ser manualmente ajustado na posição, de acordo com o trajeto de desenrolamento da película 100, em particular usando os furos de montagem 28.
[0075] Os grupos de medição 11-16 da máquina de teste 1 da invenção, portanto, permitem realizar uma pluralidade de medições pelo menos de parâmetros físicos e/ou dimensionais do carretel e da película e
21 / 35 mais precisamente eles permitem, em particular sem a necessidade de intervenções por operadores, detectar e medir um ou mais parâmetros físicos e/ou dimensionais do carretel 101 e película 100, tal como um comprimento da película 100 desenrolada do carretel 101, um diâmetro e um peso dessa última, um ângulo formado pela película 100 desenrolada do carretel e direcionado para a estação de pré-estiramento 4, uma largura e/ou uma largura de gargalo e/ou uma espessura da película 100 saindo da estação de desenrolamento 3 antes e após da estação de pré-estiramento 4. Os grupos de medição 11-16 também permitem detectar a presença de possíveis falhas e/ou imperfeições na película, para medir um nível de ruído gerado na máquina durante o desenrolamento da película 100.
[0076] A máquina de teste 1 da invenção compreende um primeiro grupo de teste 17 para realizar um teste de penetração na película 100 e/ou uma medição de uma primeira força de retenção da película 100 envolvida no tambor de teste 51, um segundo grupo de teste 18 para realizar uma medição de uma segunda força de retenção da película 100 envolvida no tambor de teste 51, um terceiro grupo de teste 19 para realizar na película 100 um teste de aderência e/ou um teste para detectar um coeficiente de atrito e um quarto grupo de teste 20 para realizar na película 100 um teste de dardo da película 100 e/ou um teste de resistência ao rasgo e/ou um teste para detectar uma recuperação elástica da película 100.
[0077] O primeiro grupo de teste 17 compreende um primeiro perfurador 81, intercambiável, alojado dentro do tambor de teste 51 e linearmente móvel enquanto se projeta de um dos quatro lados 53 desse último por meio de um primeiro atuador linear 181, por exemplo de tipo elétrico (figura 12). Uma célula de carga 182 é interposta entre o primeiro perfurador 81 e o primeiro atuador 181 para medir uma força exercida pelo primeiro perfurador 81 na película 100 para perfurar a última durante o teste de penetração ou uma força de retenção ou envolvimento exercida pela
22 / 35 película no primeiro perfurador 81 durante o teste de retenção. O primeiro perfurador 81 pode ser facilmente removido e substituído com perfuradores ou pontas de diferente forma e dimensão de acordo com diferentes tipos de testes.
[0078] O primeiro grupo de teste 17 também compreende um primeiro dispositivo de aperto 80 arranjado para bloquear uma porção da película 100 de forma e área definidas, em particular circular, na qual o teste de penetração é realizado, isto é, para ser perfurado com o primeiro perfurador 81 saindo do tambor de teste 51.
[0079] O segundo grupo de teste 18 compreende pelo menos um rolo de pressão 82 arranjado ao longo de um dos cantos do tambor de teste 51 por toda a altura desse último e conectado com respectivos sensores de força ou células de carga 89 capazes de medir uma segunda força de envolvimento ou retenção exercida pela película envolvida em torno do tambor de teste 51 com um número estabelecido de envoltórios durante o teste do rolo de retenção.
[0080] O segundo grupo de teste 18 pode também compreender uma dupla de segundos perfuradores 183 reversivelmente fixados a um dos quatro lados 53 do tambor de teste 51, de modo a serem respectivamente orientados de 90° e 45° em relação ao lado 53 mencionado anteriormente. Os segundos perfuradores 183 simulam cantos e pontas de uma carga e verificam a resistência do filme 100 à perfuração enquanto envolve em torno do tambor de teste 45.
[0081] Com referência em particular às figuras 13 a 15, o terceiro grupo de teste 19 compreende uma primeira coluna de encosto 191 fixada ao plano de suporte 8 entre o quarto rolo guia 24 e o tambor de teste 51 e adjacente a esse último. A primeira coluna de encosto 191 é provida com um dobradiça magnética 192, que se estende ao longo de toda sua altura e pode ser destacada. O terceiro grupo de teste 19 compreende adicionalmente uma segunda coluna de encosto 193 linearmente móvel ao longo de um guia 184
23 / 35 fixado ao plano de suporte 8 e substancialmente paralelo a um lado longitudinal da estrutura básica 2, entre uma posição operativa A, em que dita segunda coluna de encosto 193 é espaçada da primeira coluna de encosto 191, e uma posição operativa B, em que dita segunda coluna de encosto 193 é adjacente à dita primeira coluna de encosto 191. A segunda coluna de encosto 193 é acionada por um respectivo atuador, não mostrado, e suporta rotativamente um rolo de pressão 194 que se estende longitudinalmente por todo o comprimento da segunda coluna de encosto 193 e pode ser movido em uma direção ortogonal ao guia 184 se movendo para mais perto ou além do tambor de teste 51 por um par de respectivos atuadores lineares 195. A segunda coluna de encosto 193 suporta ainda um elemento de retorno 196 que se estende por toda a altura da segunda coluna de encosto 193 e pode ser movido em uma direção ortogonal ao guia 184 se movendo para mais perto ou além da dobradiça magnética 192 (na posição operativa B) por um par de respectivo atuadores lineares 197. O elemento de encosto 196 é provido com o meio de corte 198 capaz cortar transversalmente a película 100 quando essa última é travada entre a dobradiça magnética 194 e o elemento de encosto 196 durante o teste de aderência. O meio de corte 198 compreende, por exemplo, um fio aquecido capaz de fundir e seccionar a película plástica 100. O comprimento ou altura da dobradiça magnética 192, do rolo de pressão 194 e do elemento de encosto 196 é maior do que uma altura ou largura máxima de uma película 100 a ser testada.
[0082] O terceiro grupo de teste 19 é usado também para realizar a detecção de um coeficiente de atrito (Teste de COF) da película 100. Para tanto, o grupo de teste 19 compreende uma terceira coluna de encosto 201 conectada e em uma única peça com a segunda coluna de encosto 193 e linearmente móvel com essa última ao longo do guia 184 entre a posição não operativa A e a posição operativa B. A terceira coluna de encosto 201 suporta um bloco 202 que é móvel em uma direção ortogonal ao guia 184 se movendo
24 / 35 para mais perto ou além do tambor de teste 51 por um segundo atuador linear
203. Um respectivo sensor de força ou célula de carga 204 é interposto(a) entre o bloco 202 e o segundo atuador linear 203 para medir uma força exercida por esse último. O bloco 202 pode ser removido para possibilitar aplicar uma porção da película a ser testada (possivelmente pré-estirada) ou qualquer outro tipo de material para realizar vários testes de COF, como melhor explicado na descrição a seguir.
[0083] O quarto grupo de teste 20 (figura 16), colocado no plano de suporte 8 entre o tambor de teste 51 e o rolo de envolvimento 55, e em particular entre os dois rolos guia adicionais 25, compreende um segundo dispositivo de aperto 85 arranjado para bloquear uma porção de película de uma forma e área definidas, em particular circular, na qual o teste de dardo da película 100 é realizado e um sistema de pêndulo 86 provido com um segundo perfurador 87, chamado de dardo, para simular um dardo caindo na película.
[0084] O pêndulo 86 é rotado em torno de um eixo geométrico oscilante por meio de um respectivo motor elétrico rotativo 87. Esse último durante o teste leva o pêndulo 86 de volta à posição levantada inicial, variando o ângulo, isto é, a altura de queda e, portanto, a energia de impacto. Dois sensores 88, por exemplo, do tipo indutivo, são providos atrás da película 100 em um lado oposto em relação ao pêndulo 86 para medir a velocidade do dardo 87 após a quebra da película 100.
[0085] O quarto grupo de teste 20 compreende adicionalmente um dispositivo de corte 90 colocado entre o tambor de teste 51 e o sistema de pêndulo 86 e arranjado para realizar na película 100 o teste de resistência ao rasgo ou incisão (Teste de Rasgo). O dispositivo de corte 90 compreende uma lâmina (não mostrada nas figuras) movida por um terceiro atuador linear 91 transversalmente, em particular quase ortogonalmente, para a película 100 para cortar e perfurar esse último. A lâmina e o terceiro atuador linear 91 são montados em um rampa 92 montada de maneira deslizante em uma sexta
25 / 35 coluna de suporte 93. A rampa 92 é movida ao longo da sexta coluna de suporte 93 por um quarto atuador 94 de modo a ajustar uma posição ou altura da lâmina em relação à película 100. Mais precisamente, a posição da lâmina pode ser ajustada de acordo com uma posição da extremidade inferior longitudinal da película 100, posição essa que pode variar como um resultado do gargalo dessa última após o pré-estiramento.
[0086] No quarto grupo de teste 20, um teste de recuperação elástica da película 100 também é realizado.
[0087] A máquina de teste 1 da invenção permite realizar de maneira substancialmente automática uma pluralidade de medições e testes em uma película plástica 100 desenrolada de um carretel 101 a fim de determinar as propriedades físicas e mecânicas para uso ideal em embalagens de cargas paletizadas. Mais precisamente, os grupos de teste 17-20 possibilitam realizar pelo menos um dos testes de pré-estiramento incremental até o a quebra da película (teste final), teste de qualidade, teste de quebra/rolo, teste de penetração, teste de retenção, teste do rolo de retenção, teste de recuperação elástica da película 100, teste de aderência, teste para detectar o coeficiente de atrito (teste de COF), teste de rasgo e teste de resiliência (teste de Dardo). A máquina de teste 1 da invenção permite posicionar rápida e facilmente os rolos de pré-estiramento 41, 42, rolos de retorno 45, 46, 47 e rolos guia 21, 24 para modificar o trajeto de desenrolamento da película e, em particular, o trajeto de pré-estiramento. Em particular, graças à armação principal 40 da estação de pré-estiramento 4 compreendendo duas porções rotativas 40a, 40b e meios de suporte 48, 49, 50 é possível facilmente arranjar os rolos de pré- estiramento 41, 42 e os rolos de retorno 45, 46 em uma primeira configuração operante, para fazer um trajeto de envolvimento “S”, ou em uma segunda configuração operante, para fazer um trajeto de envolvimento “W”. O terceiro rolo de retorno 47 é usado na segunda configuração operante da estação de pré-estiramento 4 para fazer o trajeto de envolvimento “W” e pode ser fixado
26 / 35 rapidamente, de maneira reversível e ajustável ao plano de suporte 8 para variar tal trajeto de envolvimento “W”. De modo similar, o primeiro rolo de retorno 21 e o segundo rolo de retorno 22 são posicionados por meio dos furos de montagem 28 para o plano de suporte 8 para fazer o trajeto de envolvimento “S” ou o trajeto de envolvimento “W”.
[0088] A unidade de controle e processamento 70 da máquina de teste e o software de controle implementado na mesma possibilitam desenrolar e pré-estirar a película 100 a ser testada com um controle de “velocidade” ou “torque” dos rolos de pré-estiramento 41, 42 da estação de pré-estiramento 4.
[0089] No modo de controle de “velocidade”, o operador seleciona o valor da velocidade de rotação do segundo rolo de pré-estiramento 42, que é o rolo rápido, a velocidade do primeiro rolo de pré-estiramento 41, que é o rolo lento, que é ajustado com base no valor selecionado ou porcentagem de alongamento ou pré-estiramento e com base na velocidade do segundo rolo de pré-estiramento 42.
[0090] No modo de controle de “torque”, a fim de simular mais realisticamente o que acontece quando uma carga real é envolvida, o operador define um valor de ajuste da força de envolvimento da película na carga, e a unidade de controle e processamento 70 compara esse valor de ajuste com o valor da força detectada e medida pela célula de carga associada com o terceiro rolo guia 23. A diferença entre os dois valores de força (ajuste e medida) possibilita ajustar o torque do segundo rolo rápido de pré-estiramento
42. A fim de manter o valor de pré-estiramento constante (definidos pelo operador), a velocidade do primeiro rolo lento de pré-estiramento 41 é devidamente ajustado em relação à velocidade do rolo rápido.
[0091] Até mesmo a rotação do rolo de desenrolamento 31 é ajustada com base nos dois modos de controle de “velocidade” ou “torque” diferentes dos rolos de pré-estiramento 41, 42.
[0092] No modo de ajuste de “torque”, isto é, com torque constante, o
27 / 35 operador define um valor de ajuste do torque que deve ser mantido constante pelo motor do primeiro meio de acionamento 32 durante a rotação do rolo de desenrolamento 31.
[0093] No modo de ajuste de “velocidade”, o motor do primeiro meio de acionamento 32 corrige sua própria velocidade de modo a obter um ângulo de desenrolamento entre o carretel e a película que garante a falta de alongamento.
[0094] O tambor de teste 51 é rotado controlando sua velocidade de modo que a velocidade periférica da película 100 envolvida nele seja substancialmente similar à velocidade da película saindo da estação de pré- estiramento 4, a fim de evitar alongamento ou estiramento da película 100. O rolo de envolvimento 55 é usado para envolver a película 100 novamente durante alguns testes (Teste final, de qualidade, de penetração). O rolo de envolvimento 55 é controlado por “velocidade” a fim de envolver a película 100 com a mesma velocidade periférica do tambor de teste 51.
[0095] A máquina de teste 1 da invenção é capaz de realizar automaticamente o teste de pré-estiramento incremental até a quebra da película (teste final). Tal teste permite obter curvas de correlação entre a força de pré-estiramento Fp aplicada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 e a porcentagem de pré-estiramento ou alongamento p do filme (pré- estiramento sendo a razão entre o alongamento da película - diferença entre o comprimento final do filme estirado e comprimento original - e o comprimento original multiplicado por cem).
[0096] O teste prevê que a película 100 seja desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 e envolvida novamente no rolo de envolvimento 55. Os rolos de pré-estiramento 41, 42 e o rolo de desenrolamento 31 são controlados no que diz respeito à velocidade, com a velocidade de rotação Vp2 do segundo rolo rápido de pré-estiramento 42
28 / 35 usado como velocidade de referência.
[0097] O ɛp de pré-estiramento da película 100 é aumentado iniciando a partir de 1% com um passo definido até sua quebra. A velocidade de desenrolamento Vrs do rolo de desenrolamento 31 é Vrs = 0.97 Vp2 e a velocidade de envolvimento Vra do rolo de envolvimento 55 é Vra = 0.98 Vp2. Os valores dos torques exercidos pelos motores do primeiro meio de acionamento 43, 44 nos rolos de pré-estiramento 41, 42 são medidos em um estado de equilíbrio, com o valor de pré-estiramento constante ɛp.
[0098] As medições são repetidas por um segundo com uma frequência de 1 kHz no máximo.
[0099] O valor médio da força de pré-estiramento Fp aplicada à película 100 pelos dois rolos de pré-estiramento é calculado e esse valor está relacionado ao valor de pré-estiramento ɛp.
[00100] O teste é, por exemplo, repetido quatro vezes para qualquer tipo de extração da película em velocidades diferentes (por exemplo, 1, 2, 3, 4 m/s)
[00101] São obtidas quatro curvas de correlação Fp- ɛp, uma para cada velocidade.
[00102] A unidade de controle e processamento 70 e o software também permitem calcular e produzir curvas de correlação entre Fp-A (Força de pré-estiramento - Alongamento da película); σ-ɛ (Esforço - Tensão); σr-ɛ (Real esforço - Tensão).
[00103] A máquina de teste 1 da invenção é capaz de realizar automaticamente o teste de qualidade que permite detectar possíveis falhas e/ou imperfeições da película 100.
[00104] O teste prevê que a película 100 seja desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvidos novamente no rolo de envolvimento 55. Os sensores de visualização 75 (primeiras câmeras
29 / 35 fotográficas de rede) do quarto grupo de medição 14 detectam possíveis falhas e/ou imperfeições da película e o sensor de ruído ou fonômetro dos terceiros grupos de medição 13 detectam o ruído da película 100 ao ser desenrolada.
[00105] A máquina de teste 1 da invenção é arranjada para realizar automaticamente o teste de quebra (Teste de Quebra/Rolo) que permite detectar os números de quebras da película 100 com valores de pré- estiramento fixo.
[00106] O teste prevê que a película 100 seja desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvida novamente no rolo de envolvimento 55. Os números de quebras são detectados para diferentes valores de pré-estiramento e desenrolamento da película.
[00107] A máquina de teste 1 da invenção é capaz de realizar automaticamente o teste de penetração que permite detectar e medir a força necessária para perfurar a película.
[00108] O teste prevê que a película 100 seja desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvido novamente no rolo de envolvimento 55 após se mover no tambor de teste 51. Uma vez superada a passagem inicial, a máquina 1 desacelera até parar com o tambor de teste 51 em uma posição predeterminada, em particular no primeiro dispositivo de aperto 80 que bloqueia uma porção de película de forma e área predefinidas que é perfurada pelo primeiro perfurador 81 do primeiro grupo de teste 17 se projetando de uma parede 53 do tambor de teste 51. A célula de carga 182 interposta entre o primeiro perfurador 81 e o primeiro atuador 181 mede a força necessária para perfuração.
[00109] A perfuração é realizada em apenas uma camada de película 100 presente no tambor de teste 51.
30 / 35
[00110] A máquina de teste 1 da invenção é arranjada para realizar automaticamente o teste de retenção por meio do qual a força exercida ao longo do tempo pela película envolvida no tambor de teste 51 após ser pré- estirada é medida.
[00111] O teste prevê que a película 100 seja desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvida novamente no rolo de envolvimento 55 após se mover no tambor de teste 51. Uma vez que superada a passagem inicial, a máquina 1 desacelera até parar com o tambor de teste 51 em uma posição predeterminada em que o primeiro perfurador 81 do primeiro grupo de teste 17 se projeta de uma parede 53 do tambor de teste 51 de uma quantidade definida pelo operador e estira a camada de película
100. A célula de carga 182 interposto entre o primeiro perfurador 81 e o primeiro atuador 181 mede a força exercida pela película 100 no primeiro perfurador 81 por um tempo definido pelo operador.
[00112] A máquina de teste 1 da invenção permite realizar automaticamente o teste do rolo de retenção por meio do qual a força exercida ao longo do tempo pela película envolvida no tambor de teste 51 após ser pré- estirada é medida.
[00113] Nesse teste, a película 100 é desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvida novamente no rolo de envolvimento 55 após se mover no tambor de teste 51. Os quatro elementos semicirculares 53 são removidos do tambor de teste 51 da mesma forma que uma palete real com seção plana em forma de quadrado. Uma vez que o envolvimento termina, com um número de envoltórios definidos pelo operador, a força de envolvimento exercida pela película 100 envolvida em torno do tambor de teste 51 (segunda força de contenção) é detectada, em um período de tempo selecionado, pelas respectivas células de carga 89 do rolo
31 / 35 de pressão 82 do segundo grupo de teste 18.
[00114] A máquina de teste 1 da invenção permite realizar semiautomaticamente o teste de aderência que possibilita medir a força necessária para se destacar, destacando uma porção de película da camada subjacente de película com diferentes valores de pré-estiramento.
[00115] O teste prevê que a película 100 seja desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvida no rolo de envolvimento 51. A película 100 é manualmente bloqueada no tambor de teste 51, de modo que a segunda coluna de encosto 193 do terceiro grupo de teste 19 é movida da posição não operativa A para a posição operativa B ao longo do guia 184. No deslocamento, o rolo de pressão 194 empurrado em direção ao tambor de teste 51 pelos respectivos atuadores lineares 195 pressiona a película 100 contra o tambor de teste 51, em particular para fazer a camada mais externa aderir à película subjacente. Na posição operativa B o elemento de encosto 196 é movido em uma direção ortogonal ao guia 184 de modo a encostar contra a dobradiça magnética 192 e bloquear a película 100 contra ela. Essa última é, assim, cortado para cima da dobradiça magnética 192 pelo meio de corte 198 que geram duas abas de película, a jusante das quais, se referindo ao trajeto de desenrolamento da película, é mantida e bloqueada pela dobradiça magnética 192 que adere ao elemento de encosto
196.
[00116] Nesse ponto, a segunda coluna de encosto 193 é movida para trás na posição não operativa A. A dobradiça magnética 192 fica engatada com o elemento de encosto 196 bloqueando, assim, a aba a jusante da película que é progressivamente destacada durante o movimento para trás da segunda coluna de encosto 193 da camada subjacente de película 100 envolvida no tambor de teste 51. A força necessária para mover a segunda coluna de encosto 193 ao longo do guia é medida e corresponde à força de adesão da
32 / 35 película 100.
[00117] A máquina de teste 1 da invenção possibilita realizar de forma semiautomática o teste de detecção do coeficiente de atrito (teste de COF), por exemplo, entre duas películas pré-estirada colocadas em contato.
[00118] O teste prevê que a película 100 seja desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvida no rolo de envolvimento 51. A película 100 é bloqueada no tambor de teste 51. Uma porção da própria película pré-estirada 100 (por exemplo, tirada manualmente do tambor de teste 51) ou de um outro material, é aplicada ao bloco 202 do terceiro grupo de teste 19. O bloco 202 é, assim, movido pelo segundo atuador linear 203 de modo a encostar com uma força de compressão definida, medida pela respectiva célula de carga 204, contra um lado 53 do tambor de teste 51 no qual a película 100 é envolvida. Nesse ponto, a terceira coluna de encosto 201 (com a segunda coluna de encosto 193) é movida linearmente ao longo do guia 184 do posição não operativa A para a posição operativa B de modo a fazer a película ou qualquer outro material posicionado no bloco 202 esfregue na película 100 envolvida no tambor de teste 51. A força necessária para mover a terceira coluna de encosto 201 ao longo do guia 184 é medida e permite mover para cima e calcular um coeficiente de atrito entre película/material posicionado no amortecedor e na película envolvida no tambor de teste 51.
[00119] A máquina de teste 1 da invenção permite realizar semiautomaticamente o teste de rasgo por meio do qual é possível medir a força necessária para rasgar a película 100 após ter feito um corte nela.
[00120] Durante o teste, a película 100 é desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvida novamente no rolo de envolvimento 55 após se mover no tambor de teste 51. Uma vez
33 / 35 superada a passagem inicial, a máquina 1 desacelera até parar. A película 100 é manualmente bloqueada no tambor de teste 51 e o dispositivo de corte 90 realiza nela um corte vertical de comprimento predefinido. A altura vertical ou posição da lâmina é previamente ajustada pela unidade de controle e processamento 70 movendo a rampa 92 ao longo da sexta coluna de suporte 93 com base na extremidade inferior longitudinal da película 100 detectada pelo segundo sensor de visualização 175 do sexto grupo de medição 18 e enviada para a unidade de controle e processamento 70.
[00121] O tambor de teste 51 é mantido bloqueado pelo respectivo freio do motor elétrico do terceiro meio de acionamento 52 enquanto o rolo de envolvimento 55 é rotado pelo motor do quarto meio de acionamento 56 submetendo a película 100 a uma força de arraste que aumenta até o valor de quebra completa da película 100.
[00122] A máquina de teste 1 da invenção permite realizar automaticamente o teste de recuperação elástica de película 100 por meio do qual é possível para medir o alongamento elástico da película 100 submetida a uma força constante.
[00123] O teste prevê que a película 100 seja desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvida novamente no rolo de envolvimento 55 após se mover no tambor de teste 51. A película 100 é manualmente bloqueada no tambor de teste 51 que é mantido bloqueado pelo freio do motor elétrico do terceiro meio de acionamento 52 enquanto o rolo de envolvimento 55 é rotado pelo motor do quarto meio de acionamento 56 submetendo a película 100 a uma força de arraste predefinida e constante que é mantida por um período de tempo definido. O ângulo de rotação do rolo de envolvimento 55 é medido e o alongamento elástico da película 100 é calculado.
[00124] A máquina de teste 1 da invenção permite realizar
34 / 35 semiautomaticamente o teste de dardo por meio do qual é possível medir a resiliência da película 100 por meio de um dardo conectado a um pêndulo.
[00125] Durante o teste, a película 100 é desenrolada do carretel 101, estirada pelos rolos de pré-estiramento 41, 42 com pré-estiramento fixo e valores de velocidade selecionados pelo operador e envolvida novamente no rolo de envolvimento 55 após se mover no tambor de teste 51. Uma vez superada a passagem inicial, a máquina 1 desacelera até parar e a película 100 é bloqueada pelo segundo dispositivo de travamento 85 do quarto grupo de teste 20, posicionado entre o tambor de teste 51 e o rolo de envolvimento 55. O pêndulo 86 com o dardo 87 é rotado na posição predefinida inicial e é liberado de modo a atingir a película 100 na porção bloqueada pelo segundo dispositivo de travamento 85. O teste é repetido gradualmente aumentando a altura de queda do pêndulo 86 até que a película se quebra. Os dois sensores 88 do quarto grupo de teste 20 providos atrás da película 100 opostos ao pêndulo 86 medem a velocidade do dardo 87 após a quebra da película 100 indicativo da resiliência da película 100.
[00126] Graças à máquina de teste da invenção é, portanto, possível realizar em películas plásticas extensíveis, de forma completamente automática, uma pluralidade de medições e testes que geralmente são realizados manualmente e/ou com máquinas e ferramentas diferentes e separadas. Em particular, com a máquina de teste 1 é possível medir, sem intervenção do operador, a altura ou largura de tira da película 100, isto é, largura de gargalo da película, e espessuras dessa última antes e após o pré- estiramento, detectar a presença de possíveis falhas e/ou imperfeições na película, medir um nível de ruído gerado pela máquina durante o desenrolamento da película. A máquina de teste 1 permite ainda realizar automaticamente o teste de pré-estiramento incremental até a quebra da película (teste final), o teste de qualidade, o teste de quebra/rolo, o teste de penetração, o teste de retenção, o teste do rolo de retenção e o teste de
35 / 35 recuperação elástica da película 100.
[00127] Também é possível realizar semiautomaticamente, com pouca intervenção do operador, o teste de aderência, o teste de detecção do coeficiente de atrito (teste de COF), o teste de rasgo e o teste de dardo.
[00128] A máquina de teste 1 da invenção também é particularmente compacta, pequena e barata e possibilita realizar medições e testes precisos e exatos na película, e coletar, processar e armazenar dados relativos.
[00129] A Figura 15 ilustra uma variante da máquina de teste 1 da invenção que difere da modalidade anteriormente descrita em que compreende uma placa 9 posicionada externamente e adjacente à estrutura básica 2, arranjada para receber e suportar uma carga paletizada ou provida com um modelo 250, que simula uma carga paletizada, como mostrada na figura, dita placa 9 sendo acionável em rotação em torno de um eixo geométrico de envolvimento Z, em particular quase vertical, a fim de envolver dita carga ou dito perfil com a película 100 vindo da estação de pré- estiramento 4.
Claims (18)
1. Máquina de teste (1) para realizar uma pluralidade de medições e testes em uma película (100) feita de plásticos a fim de determinar propriedades físicas e mecânicas de dita película (100), caracterizada pelo fato de que compreende: - uma estrutura básica (2) provida com um plano de suporte (8); - uma estação de desenrolamento (3) suportada por dito plano de suporte (8) e provida com um rolo de desenrolamento (31) acionado e/ou controlado em rotação em torno de um eixo geométrico longitudinal respectivo pelo primeiro meio de acionamento (32) e arranjada para suportar um carretel (101) de dita película (100); - uma estação de pré-estiramento (4) suportada por dito plano de suporte (8) e arranjada para desenrolar dita película (100) de dito carretel (101) com uma velocidade de desenrolamento predefinida e para pré-estirar dita película (100) de uma porcentagem predefinida, dita estação de pré- estiramento (4) compreendendo uma dupla de rolos de pré-estiramento (41; 42) acionados em rotação em torno de eixos geométricos longitudinais respectivos pelo segundo meio de acionamento (43, 44) e uma pluralidade de rolos de retorno (45, 46; 47) para desviar e envolver dita película (100) em ditos rolos de pré-estiramento (41, 42) de acordo com um trajeto de pré- estiramento predeterminado, ditos rolos de pré-estiramento (41, 42) e ditos rolos de retorno (45, 46, 47) sendo intercambiáveis, em particular com rolos de pré-estiramento e rolos guia tendo diâmetros diferentes, e posicionáveis de maneira ajustável para mudar dito trajeto de pré-estiramento; - uma estação de envolvimento (5) suportada por dito plano de suporte (8) e provida com um tambor de teste (51) acionado e/ou controlado em rotação em torno de um eixo geométrico longitudinal respectivo pelo terceiro meio de acionamento (52) e arranjado para ser envolvido, pelo menos, parcialmente por dita película (100) saindo de dita estação de pré- estiramento (4); - uma pluralidade de rolos guia (21-24) para conduzir dita película (100) ao longo de um trajeto de desenrolamento de dita estação de desenrolamento (3) para dita estação de pré-estiramento (4) e desta última para dita estação de envolvimento (5), ditos rolos guia (21-24) sendo intercambiáveis, em particular com rolos guia tendo diâmetros diferentes, e reversivelmente montável de maneira ajustável no dito plano de suporte (8) para mudar dito trajeto de desenrolamento; - uma pluralidade de grupos de medição (11-16) para realizar uma pluralidade de medições respectivas, pelo menos, de parâmetros físicos e/ou dimensionais de dito carretel (101) e de dita película (100) e reversivelmente montável de maneira ajustável no dito plano de suporte (8) dependendo de dito trajeto de desenrolamento; - uma pluralidade de grupos de teste (17-20) provida com respectivo meio arranjado para interagir com dita película para realizar respectivos testes e medições em dita película (100) a fim de determinar propriedades físicas e mecânicas dessa última.
2. Máquina de teste (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que dito plano de suporte (8) compreende uma pluralidade de furos de montagem (28) mutualmente espaçados, em particular com um passo predeterminado e ao longo de duas direções ortogonais, para reversivelmente montar de maneira ajustável ditos rolos guia (21-24) e ditos grupos de medição (11-16).
3. Máquina de teste (1) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que dita estação de pré-estiramento (4) compreende uma armação principal (40) conectada ao dito plano de suporte (8) e suportando rotativamente e removivelmente um primeiro rolo de pré- estiramento (41), e de maneira rotativa, removível e ajustável na posição, um segundo rolo de pré-estiramento (42), um primeiro rolo de retorno (45) e um segundo rolo de retorno (46).
4. Máquina de teste (1) de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que dita armação principal (40) compreende uma primeira porção (40a) suportando dito segundo rolo de pré-estiramento (42) e dito segundo rolo de retorno (46), e uma segunda porção (40b) suportando dito primeiro rolo de retorno (45), dita primeira porção (40a) e dita segunda porção (40b) sendo rotativas em torno de um eixo geométrico de ajuste (X), que coincide com um eixo geométrico de rotação de dito primeiro rolo de pré- estiramento (41), para ajustar uma posição angular de dito segundo rolo de pré-estiramento (42) e de ditos rolos de retorno (45, 46) em relação ao dito primeiro rolo de pré-estiramento (41).
5. Máquina de teste (1) de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que dita primeira porção (40a) compreende primeiro meio de suporte (48) para suportar rotativamente e removivelmente dito segundo rolo de pré-estiramento (42) e linearmente móvel para ajustar uma posição dessa última em relação ao dito primeiro rolo de pré-estiramento (41), e segundo meio de suporte (49) para suportar rotativamente e removivelmente dito segundo rolo de retorno (46) e linearmente móvel para ajustar uma posição dessa última em relação ao dito segundo rolo de pré- estiramento (42), dita segunda porção (40b) compreendendo terceiro meio de suporte (50) para suportar rotativamente e removivelmente dito primeiro rolo de retorno (45) e linearmente móvel para ajustar uma posição dessa última em relação ao dito primeiro rolo de pré-estiramento (41).
6. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que dita estação de envolvimento (5) compreende um rolo de envolvimento (55) acionado e/ou controlado em rotação em torno de um eixo geométrico longitudinal respectivo pelo quarto meio de acionamento (56) e arranjado para receber e ser envolvido por dita película (100) saindo de dito tambor de teste (51).
7. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um grupo de gargalo de película (6) colocado entre dita estação de pré- estiramento (4) e dita estação de envolvimento (5) e arranjado para encolher uma largura de dita película (100) e/ou rolar pelo menos uma extremidade longitudinal de dita película (100), dito grupo de gargalo de película (6) sendo reversivelmente montável de maneira ajustável em dito plano de suporte (8) dependendo de dito trajeto de desenrolamento.
8. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um primeiro grupo de medição (11) para medir um comprimento de dita película (100) desenrolada de dito carretel (101) e/ou um diâmetro de dito carretel (101).
9. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um segundo grupo de medição (12) arranjado para medir um peso de dito carretel (101) de película (100) e/ou um ângulo formado por dita película (100) desenrolada de dito carretel (101) com um plano vertical (H) passando através de eixos geométricos longitudinais respectivamente de dito carretel (101) e de um primeiro rolo guia (21) colocado entre dita estação de desenrolamento (3) e dita estação de pré-estiramento (4).
10. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um terceiro grupo de medição (13) arranjado para medir um nível de ruído gerado durante o desenrolamento da película (100).
11. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um quarto grupo de medição (14) arranjado para medir uma largura de dita película (100) e/ou uma largura de gargalo de dita película (100) e/ou uma espessura de dita película (100) saindo de dita estação de desenrolamento (3) e antes de dita estação de pré-estiramento (4).
12. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um quinto grupo de medição (15) arranjado para medir uma espessura de dita película (100) saindo de dita estação de pré-estiramento (4).
13. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um sexto grupo de medição (16) arranjado para medir uma largura de gargalo de dita película (100) e/ou detectar falhas e/ou imperfeições de dita película (100) saindo de dita estação de pré-estiramento (4).
14. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um primeiro grupo de teste (17) para realizar um teste de penetração em dita película (100) e/ou uma medição de uma primeira força de retenção de dita película (100) envolvida em dito tambor de teste (51).
15. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um segundo grupo de teste (18) para realizar uma medição de uma segunda força de retenção de dita película (100) envolvida em dito tambor de teste (51).
16. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um terceiro grupo de teste (19) arranjado em dito tambor de teste (51) para realizar em dita película (100) um teste de aderência e/ou um teste de coeficiente de atrito.
17. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende um quarto grupo de teste (20) arranjado adjacente ao dito tambor de teste (51) e arranjado para realizar em dita película (100) um teste de resistência ao rasgo e/ou um teste para detectar recuperação elástica de dita película (100) e/ou um teste de dardo de dita película (100).
18. Máquina de teste (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende uma placa (9) posicionada externamente e adjacente à dita estrutura básica (2) e arranjada para receber e suportar uma carga paletizada ou provida com um modelo (250) que simula uma carga paletizada, dita placa (9) sendo acionável em rotação em torno de um eixo geométrico de envolvimento (Z), em particular quase vertical, a fim de envolver dita carga paletizada ou dito modelo (250) com dita película (100) vindo de dita estação de pré-estiramento (4).
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NO164526C (no) * | 1987-05-13 | 1990-10-17 | Underhaug As | Anordning for kontrollert strekking av en plastfoliebane naar den avtrekkes fra en plastspole. |
GB8821033D0 (en) * | 1988-09-07 | 1988-10-05 | Wrap A Round Ltd | Bulk material packaging apparatus |
US5447009A (en) * | 1993-09-22 | 1995-09-05 | Newtec International (Societe Anonyme) | Method and apparatus of banded wrapping of a palletized load |
CA2228020C (en) | 1997-07-30 | 2006-03-28 | Donald J. Salzsauler | Method and apparatus for producing coreless rolls of sheet material |
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ES2546436T3 (es) * | 2011-04-11 | 2015-09-23 | Aetna Group S.P.A. | Máquina de envolver y método para envolver |
ITMO20110170A1 (it) * | 2011-07-08 | 2013-01-09 | Aetna Group Spa | Metodo di avvolgimento |
WO2013024426A1 (en) * | 2011-08-16 | 2013-02-21 | Aetna Group S.P.A. | Apparatus and method for changing unwinding units in a wrapping machine, and unwinding apparatus |
ES2583783T3 (es) * | 2011-08-16 | 2016-09-22 | Aetna Group S.P.A. | Sistema para mover unidades operativas de una máquina envolvedora y máquina envolvedora |
ITVR20130218A1 (it) * | 2013-09-20 | 2015-03-21 | Bema Srl | Dispositivo e procedimento di controllo della qualita' di film estensibile per imballaggio |
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IT201700082727A1 (it) * | 2017-07-20 | 2019-01-20 | Aetna Group Spa | Metodo e macchina per avvolgere un carico con un film |
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