ES2190410T5

ES2190410T5 - Estructura de panal de abeja, en carton ondulado, y procedimiento y dispositivo para su fabricacion.

Info

Publication number: ES2190410T5
Application number: ES00920578T
Authority: ES
Inventors: Jochen Pflug; Ignace Verpoest
Original assignee: Katholieke Universiteit Leuven
Current assignee: Katholieke Universiteit Leuven
Priority date: 1999-03-26
Filing date: 2000-03-25
Publication date: 2007-10-01
Anticipated expiration: 2020-03-25
Also published as: DE50001100D1; CN1345269A; CA2366504A1; JP2002539991A; ATE231067T1; CA2366504C; EP1165310B2; CN1238182C; ES2190410T3; JP4740459B2; DE19913830A1; AU762081B2; US6800351B1; WO2000058080A1; AU4110400A; EP1165310B1; EP1165310A1

Abstract

Retícula plegada con una pluralidad de tiras de núcleo ondulado una al lado de la otra en un mismo nivel, formadas cada una por un núcleo ondulado o trapezoidal con por lo menos una capa de recubrimiento, estando las capas de recubrimiento de las tiras de núcleo ondulado dispuestas paralelamente entre sí y transversalmente respecto al nivel, y extendiéndose la dirección longitudinal de las ondulaciones del núcleo ondulado de cada tira de núcleo ondulado en dirección transversal de dicha tira, y estando unidas entre sí las tiras de núcleo ondulado, caracterizada porque en por lo menos cada segunda tira de núcleo ondulado la capa de recubrimiento de una tira forma una pieza con la capa de recubrimiento de la tira adyacente y unida con la tira adyacente mediante un pliegue de 180°, y situándose las uniones entre las tiras de núcleo ondulado adyacentes alternativamente en uno u otro lado de la retícula ondulada.

Description

Estructura de panal de abeja, en cartón ondulado, y procedimiento y dispositivo para su fabricación.

La invención se refiere a capas de núcleo reticular como los que se utilizan en materiales tipo sándwich para embalajes y en aplicaciones estructurales, como también a los procedimientos y dispositivos para la fabricación de estas capas de núcleo reticular.

Desde hace muchos decenios, en la aviación y la aeronáutica los núcleos reticulares se utilizan preferentemente para carcasas y placas tipo sándwich resistentes a la deformación y a la torsión como material base. Estos núcleos de estructura reticular hexagonal o sobreexpandidos son en la mayoría de los casos de aluminio o de papel de fibras de aramidas impregnados con resinas de fenol que generalmente se fabrican en un proceso de expansión. Una estructura con dos capas de revestimiento generalmente pegadas ofrece unas relaciones rigidez-resistencia-peso extremadamente elevadas. El interés de otros sectores industriales en materiales base ligeros tipo sándwich con buenos valores característicos respecto al peso se encuentra en una continua expansión, de manera que ya más de la mitad de los materiales de núcleo de estructura reticular hexagonal se utilizan en otros sectores.

La aplicación de núcleos de estructura reticular hexagonal para embalajes, en la automoción y en mercados similares requiere la fabricación rápida y continua de la capa de núcleo de estructura reticular hexagonal para poder obtener un producto competitivo con el cartón ondulado y otros materiales económicos.

Un sándwich con núcleo de estructura reticular dispone de una alta resistencia a la presión específica a nivel de material debido al apoyo óptimo prácticamente independiente de la dirección de las capas de revestimiento. En comparación con el sándwich con núcleo de estructura reticular hexagonal (p. ej., cartón ondulado) se pueden conseguir unas mejores resistencias al aplastamiento de los bordes y una rigidez a la flexión especialmente en dirección del mecanizado. Esto proporciona un ahorro importante de peso y de material. También en dirección perpendicular con el nivel del material se obtienen valores característicos de presión mejores debido a las paredes celulares que se apoyan mutuamente. Además, un sándwich con núcleo de estructura reticular presenta una calidad de superficie más alta, lo que es de especial importancia para la impresión sobre el material de embalaje. Debido a estas ventajas y a la creciente demanda de materiales sándwich se realizaron muchos esfuerzos para reducir los elevados costes de fabricación para los núcleos de estructura reticular.

Se conocen muchos materiales donde se pegan tiras de material individuales o bandas continuas de material en puntos alternos y que luego se expanden (US 4.500.380 Bova, DE 196.09.309 Hering, US 4.992.132 Schmidlin, US 5.334.276 Meier). Estos procedimientos ya se aplican para la fabricación parcialmente automatizada de núcleos de estructura reticular con una anchura de célula de aprox. 10 mm para embalajes interiores, elementos de canto y de esquina y también para palets. Las fuerzas necesarias y las tensiones de material requieren exigencias elevadas para el pegamento y el pegado de las paredes de las células. Mediante un estampado previo de las líneas de pliegue estas fuerzas se puede reducir, pero la regularidad de la geometría de los núcleos de estructura reticular, especialmente en las células de tamaño reducido, se ve afectado por el proceso de expansión. En el caso de las células de tamaño reducido, las tensiones interiores y las fuerzas de expansión necesarias aumentan de manera importante. Por esta razón, estos procedimientos son problemáticos para tamaños reducidos de célula y la automatización resulta más difícil. Además, la velocidad de producción se ve limitada por el corte transversal necesario de la banda.

Además se conocen muchos procedimientos donde se pegan entre sí bandas o tiras de material onduladas o trapezoidales de manera decalada (US 3.887.418 Jurisisch, US 5.217.556 Fell, US 5.399.221 Casella, US 5.324.465 Duffy). Debido al posicionamiento y a la manipulación de las bandas individuales de material, la realización técnica en un proceso continuo resulta difícil.

Se conocen otros procedimientos donde se utilizan cartones ondulados para la fabricación de núcleos de estructura reticular. En un procedimiento se utilizan cartones ondulados en las paredes de células de los núcleos de estructura reticular (US 4.948.445 Hess). En este procedimiento se utilizan hojas de cartón ondulado individuales con las ondulaciones en dirección de la producción y se realizan pequeños cortes transversales que atraviesan todo el espesor del cartón ondulado. Por esto, después del repliegue en dirección de la producción y después de la expansión se obtienen núcleos de estructura reticular con células relativamente grandes y paredes de célula relativamente gruesas. Generalmente, el procedimiento es comparable con el procedimiento de expansión con una banda de material
unida.

Además, se conocen estructuras reticulares y procedimientos donde se corta en tiras una banda de cartón ondulado (US 3.912.573 Kunz) o una banda ondulada individual (WO 91/00803 Kunz) con las ondulaciones en dirección transversal a la dirección de producción. Después del corte de la banda, mediante el pegado entre sí de las tiras individuales se genera una capa de núcleo de estructura reticular. Este procedimiento requiere un tamaño determinado de las tiras individuales o cintas de posicionamiento especiales para asegurar su manipulación. Según el tamaño de las tiras, la anchura de la banda después del giro de las tiras se reduce notablemente. Para obtener una anchura de la capa de núcleo de estructura reticular no demasiado pequeña, en otra etapa del proceso las tiras se cortan y se pegan en un bloque de células que se transporta en dirección transversal a la dirección de producción con una velocidad notablemente más baja. Para alturas de estructuras reticulares bajas, también se debe cortar este bloque de retículas. Las retículas obtenidas mediante este procedimiento disponen también entre las tiras onduladas de pared de célula de algunas tiras rectas. Estas retículas reforzadas también se conocen de la fabricación manual sobre un bloque (WO 95/10412 Darfier), donde se colocan y se pegan entre sí capas individuales planas entre las capas individuales onduladas.

También se conocen retículas y procedimientos para la fabricación donde, después de realizar cortes, primero se ondula o se deforma trapezoidalmente una banda de material unida, antes de plegar y pegar entre sí las paredes de células (WO 97/03816 Pflug). Para obtener una reducción de material en la aplicación como embalaje, especialmente en comparación con el cartón ondulado, se utiliza con preferencia un papel muy ligero (40 gr/m^{2} hasta 80 gr/m^{2}). Ondulando estos gramajes reducidos es ventajoso de estabilizar la ondulación directamente después de su formación mediante el pegado de una banda. Especialmente para la ondulación en dirección transversal con la dirección de producción como es habitual en la fabricación de cartón ondulado con velocidades de producción de hasta 350 mm/min. hay que pegar directamente una capa de revestimiento (un "Liner"). La banda ondulada no puede absorber por si sola la tensión de tracción necesaria para el transporte rápido de la banda de material.

Se conocen otros procedimientos y dispositivos para efectuar cortes en cartón ondulado (US 5.690.601 Cummings). Estos cortes se efectúan a lo largo de las ondulaciones de hojas de cartón ondulado individuales (en dirección transversal a la dirección de producción del cartón ondulado) para facilitar el pliegue definido. Con este procedimiento, el pliegue se realiza en dirección del corte para cerrar dicho corte.

Los "Códigos internacionales para el embalaje de expedición", publicados por FEFCO y ASSCO, describen diversos tipos de embalajes y rellenos, entre los cuales se encuentra un relleno de cartón plegado con el número 0966. Para facilitar el plegado se efectúan cortes a lo largo de las ondulaciones de cada una de las hojas de cartón ondulado, de modo que el espacio no cortado puede emplearse como articulación para poder doblar el cartón más fácilmente.

La invención tiene como objetivo proporcionar una capa de núcleo de estructura reticular, un procedimiento y un dispositivo que facilita la fabricación continua de retículas de tamaño relativamente reducido y con una velocidad de producción comparable con la de la fabricación de cartón ondulado. Además, se desea una buena calidad de la superficie y un adhesión fiable y rápida de las capas de revestimiento.

El objetivo se alcanza mediante las medidas de las reivindicaciones 1, 7 y 14 y mediante el producto intermedio según la reivindicación 23 y se continúa desarrollando mediante otras características en las subreivindaciones.

En la invención, preferentemente se utiliza una banda de material ondulada o trapezoidal con por lo menos una y preferentemente dos capas de recubrimiento. Este material puede ser de cartón ondulado y también una placa de plástico, de compuestos de fibras o de núcleo de metal ondulado. Igualmente se puede utilizar una segunda placa con varios núcleos ondulados, p.ej., un cartón de doble ondulado (BC-Flute, AA-Flute). Las capas de recubrimiento, preferentemente, son de un material muy fino (peso superficial entre 60 gr/m^{2} y 100 gr/m^{2}) y la capa de núcleo será de un material de dos veces este espesor puesto que en la variante preferida de la retícula plegada hay dos capas de recubrimiento. La exigencias respecto a la calidad de las capas de recubrimiento, a las tolerancias del espesor y la calidad superficial de la banda de núcleo ondulado no serán muy estrictas, puesto que estos factores no serán de gran importancia para la calidad superficial del producto final.

El espesor de la banda de cartón ondulado será determinante para el tamaño de las células reticulares. Para apoyar las capas de recubrimiento serán suficientes los tamaños de células de 4,7 mm (A-Flute) o, con un peso superficial muy reducido, de 3,6 mm (C-Flute), puesto que las tiras de las capas del núcleo reticular proporcionan un apoyo adicional reduciéndose de esta manera el riesgo de una deformación de la capa de recubrimiento en las células (Dimpling). No obstante será posible la fabricación de núcleos reticulares con tamaños de célula inferiores o mayores a partir de bandas de núcleo ondulado con alturas inferiores o mayores de la ondulación (p.ej. K-Flute).

Según una de las versiones de realización de la invención, en la banda multicapa se aplica primero un gran número de líneas de pliegue pasantes en dirección del avance en el lado inferior y superior. Las líneas de pliegue se pueden efectuar p.ej. mediante un punzonado o cortes longitudinales en la banda de material. Los cortes no atraviesan todo el espesor de la banda, dejando una de las capas de recubrimiento (o la capa de recubrimiento y las ondulaciones) unida. Así, los cortes en el lado superior en lo posible se encuentran exactamente entre los cortes en el lado inferior. Las desigualdades de las capas de recubrimiento habituales en los cartones ondulados y las fuerzas de corte diferentes entre las ondulaciones pueden provocar un corte completo de la capa de recubrimiento parcialmente en algunos puntos o por completo. Esto es un efecto deseado mientras las tiras de núcleo ondulado se mantienen unidas en dirección transversal. La fuerza de plegado necesaria puede reducirse por estos cortes parciales o la perforación de las capas de recubrimiento o un punzonado adicional de la línea de pliegue. Las tiras de núcleo ondulado también se pueden cortar por completo y unirse al mismo tiempo o directamente después mediante cintas adhesivas. El doblado o plegado de este material puede ser más fácil en comparación con el material de una banda. Por tanto, la definición "formación de una pieza" no sólo incluye las tiras onduladas unidas entre sí mediante las capas de recubrimiento, sino también las tiras onduladas separadas unidas entre sí mediante cinta adhesiva. Preferentemente, la relación entre la anchura y la altura de las tiras de núcleo ondulado es de 0,5 hasta 2,0.

A continuación, las tiras de núcleo ondulado se giran 90° para abrir los cortes y para obtener un pliegue de las capas de recubrimiento de tiras vecinas de 180°. Puesto que las tiras están unidas no se requiere una alineación longitudinal o en dirección del espesor. Las tiras con las capas de recubrimiento unidas se ajustan superficialmente entre sí formando la retícula plegada. Se pueden pegar, unir de otra manera o unirse sólo mediante el pegado de las nuevas capas de recubrimiento. La aplicación del pegamento se puede realizar mediante rodillos, eyectores o cepillos, prefiriéndose una aplicación que aporte constantemente una cantidad de pegamento relativamente baja. Utilizando una banda de núcleo ondulado con dos capas de recubrimiento, las tiras de núcleo ondulado serán bastante más estables que las de una capa y pueden pegarse con una presión determinada. Las posibles deformaciones del núcleo ondulado que en la fabricación de cartón ondulado a menudo afectan la calidad de superficie se pueden presentar en dirección de la anchura, por lo que no afectan la calidad de la superficie y las tolerancias de espesor de la retícula plegada.

Las tiras de capa de recubrimiento del núcleo ondulado verticales en la retícula absorben las tensiones de tracción en dirección de la producción, permitiendo un avance rápido de los materiales. A continuación se proporcionan valores característicos de empuje y de presión utilizando todo el material del cartón ondulado en el núcleo reticular formado.

Para la fabricación de un material para placas reticulares, después de la fabricación de las retículas se pueden pegar directamente las nuevas capas de recubrimiento de manera continua sobre la capa de núcleo reticular. Para ello es ventajosa la elevada resistencia a la presión de la retícula. Una buena adhesión de las capas de recubrimiento a la retícula se puede conseguir mediante un ligero desfibrado de los cantos al efectuar los cortes longitudinales. Junto con los bordes de la capa de núcleo ondulado, para la adhesión de las capas de recubrimiento se dispone también de las superficies pequeñas de las tiras de capa de recubrimiento del núcleo ondulado plegado.

Mediante los dibujos se describe un ejemplo de realización para la capa de núcleo reticular, el procedimiento y el dispositivo, representando la:

Fig. 1 la banda de núcleo ondulado y la posición de los cortes longitudinales en vista superior y vista lateral

Fig. 2 la posición de los cortes longitudinales en la banda de núcleo ondulado en vista frontal

Fig. 3 las tiras de núcleo ondulado unidas y ligeramente plegadas

Fig. 4 las tiras de núcleo ondulado unidas y plegadas 30°

Fig. 5 las tiras de núcleo ondulado unidas y plegadas 60°

Fig. 6 las tiras de núcleo ondulado unidas y plegadas prácticamente por completo

Fig. 7 una representación en perspectiva de la tira de núcleo ondulado ligeramente plegada

Fig. 8 una representación en perspectiva de la tira de núcleo ondulado plegada 30°

Fig. 9 una representación en perspectiva de la tira de núcleo ondulado plegada 60°

Fig. 10 una representación en perspectiva de la retícula de cartón ondulado plegada casi por completo

Fig. 11 el procedimiento para la fabricación de la retícula plegada en vista superior

Fig. 12 una representación en perspectiva del procedimiento para la fabricación de la retícula plegada de cartón ondulado

Fig. 13 guía de la banda de material del nivel de banda con vista lateral

Fig. 14 la banda de núcleo ondulado todavía plana en vista frontal

Fig. 15 la conformación a partir del nivel de banda con una banda de núcleo ondulado plegado 5°

Fig. 16 la conformación a partir del nivel de banda con una banda de núcleo ondulado plegado 45°

Fig. 17 la conformación a partir del nivel de banda con giro de tres pasos de cada tercera tira de núcleo ondulado

Fig. 18 el dispositivo para la realización variable de los cortes longitudinales para la fabricación de la retícula plegada en vista frontal

Fig. 19 el dispositivo para la realización variable de los cortes longitudinales en vista frontal

Fig. 20 el dispositivo para el giro y plegado de las tiras de núcleo ondulado unidas para la fabricación de la retícula plegada de cartón ondulado, vista en sección

Fig. 21 el dispositivo para el giro y plegado variables de las tiras de núcleo ondulado unidas, vista en sección

La Fig. 1 muestra la banda de núcleo ondulado alimentada con las ondulaciones en dirección transversal a la dirección de producción y la posición de los cortes longitudinales en vista superior y lateral. La banda de núcleo ondulado puede ser de un material de plástico, tejido, material compuesto de fibras, papel, cartón o materiales parecidos. Las tiras de núcleo ondulado 1 están limitadas por dos cortes 2 y 3. Estos cortes en la banda de núcleo ondulado que no atraviesan todo el espesor de la banda de material se efectúan alternativamente desde arriba y desde abajo. El material restante (una capa de recubrimiento y/o las ondulaciones del núcleo ondulado) se plegará más tarde en este punto a lo largo de las líneas de plegado 4 y 5. La Fig. 2 muestra la posición de los cortes longitudinales y de las líneas de plegado en vista frontal. Preferentemente, la relación entre la anchura y la altura de cada tira de núcleo ondulado es de 0,5 hasta 2,0.

En la Fig. 3 hasta la Fig. 6 se presenta el plegado de las tiras de núcleo ondulado por pasos y con vista frontal. Antes del plegado se puede aplicar sobre las tiras de capa de recubrimiento del núcleo ondulado un pegamento 6, para aplicaciones de embalajes, preferentemente, a base de fécula o de PVA. El pegamento se puede aplicar sobre toda la superficie o sólo en los puntos de contacto de las partes inferiores o superiores de las ondulaciones de las tiras de núcleo ondulado vecinas. Las Figs. 7 hasta 10 muestran los mismos pasos intermedios de la fabricación en una presentación en perspectiva.

La Fig. 11 muestra el procedimiento para la fabricación de la retícula plegada en vista superior. En la Fig. 12 se muestran las posiciones de los pasos individuales del proceso. Primero, en la posición 10 se realizan los cortes longitudinales en la banda de material. A continuación, en las posiciones 11 a 13 se realiza el giro de las tiras de material. Opcionalmente se puede aplicar un pegamento durante el proceso de giro (p. ej. en la posición 12). En la posición 14 se pueden aplicar las capas de recubrimiento sobre la retícula plegada.

En el proceso continuo se generan tensiones de torsión por el giro de las tiras de núcleo ondulado unidas. Debido a la baja rigidez a la torsión de las tiras delgadas y estrechas, estas tensiones son relativamente bajas. Por consiguiente, la longitud de esta etapa del proceso puede ser relativamente corta (< 0,5 m) si no se realiza ninguna modificación de la anchura de la banda. Obligatoriamente, la relación entre el espesor de la banda de núcleo ondulado y el espesor de la capa de núcleo reticular es igual a la relación de anchura de las dos bandas de material (b_{\text{retícula}} = b_{ondulación} *t_{\text{retícula}}/t_{ondulación})

Preferentemente, se debería elegir un espesor del núcleo ondulado (t_{ondulación}) igual al espesor del núcleo reticular (t_{\text{retícula}}) para que resulte una anchura de ajuste constante (b_{\text{retícula}} = b_{ondulación}). No obstante, durante el giro de las tiras de material se obtiene la anchura máxima de la banda con b_{máx}. = b_{ondulación} * \surd(t_{ondulación}^{2} + t_{\text{retícula}}^{2}) / t_{\text{retícula}}. Con un espesor de material idéntico (t_{\text{retícula}} = t_{ondulación}) la modificación de anchura sería b_{máx} = 1,41 b_{ondulación}. Esta modificación de la anchura de banda se puede evitar mediante una guía corta de las tiras de material a partir del nivel de banda.

La Fig. 13 muestra la guía de la banda de material a partir del nivel de banda en vista lateral. Durante la torsión de 90°, las tiras de núcleo ondulado unidas se pueden doblar ligeramente. No obstante, el doblado de las tiras de núcleo ondulado torsionado requiere una mayor longitud de la sección de torsión. Para ello es útil un ondulado de la banda más allá de la anchura para limitar las deformaciones a partir del nivel de la banda. Las Fig. 14 hasta 16 muestran cada uno de los pasos de una posible deformación de las tiras de núcleo ondulado unidas a partir del nivel de la banda para evitar una modificación de la anchura de la banda.

Además, la modificación de la anchura se puede reducir de manera importante si las tiras de núcleo ondulado se giran una tras otra. Es especialmente ventajoso si primero se gira cada tercera tira de núcleo ondulado. De esta manera, en tres etapas se pueden girar todas las tiras de núcleo ondulado sin originar una modificación de anchura perceptible. La Fig. 17 muestra el giro en tres etapas de cada tercera tira de núcleo ondulado y las reducidas deformaciones resultantes a partir del nivel de la banda en vistas frontales individuales. Para limitar la modificación de anchura de la banda, también se pueden girar las tiras de núcleo ondulado individuales o agrupadas en otro orden.

No obstante y hasta cierto grado puede ser ventajoso para la flexibilidad del equipo la reducción de la anchura de banda en la fabricación de capas de núcleo reticular con espesores mayores (t_{\text{retícula}} > t_{ondulación}) y la ampliación de la anchura de banda en la fabricación de espesores reducidos (t_{\text{retícula}} < t_{ondulación}). La relación entre el espesor de la banda de núcleo ondulado (t_{ondulación}) y el espesor de la capa de núcleo reticular (t_{\text{retícula}}), preferentemente, es entre 0,5 y 2,0. La Fig. 18 muestra un dispositivo para la realización de los cortes longitudinales. Este dispositivo puede consistir en cuchillas de corte longitudinal sencillas 20, girando sobre un eje superior 21 y un eje inferior 22 o en varios ejes separados. La distancia entre las cuchillas superiores e inferiores debería ser lo más uniforme posible para obtener una exactitud de corte elevada y un espesor de núcleo reticular muy constante. Además, la banda de material se debería guiar de manera exacta (p. ej. mediante rodillos) para obtener una exactitud de la profundidad de corte. El corte rápido y exacto de núcleos ondulados en dirección de la producción ya se realiza en la fabricación del cartón ondulado. Junto a la utilización preferente de cuchillas en rotación, también es posible el corte mediante cuchillas fijas. Las tiras de núcleo ondulado unidas forman una banda relativamente estable, por tanto, después de efectuar los cortes y después de las cuchillas de corte longitudinales, la banda de núcleo ondulado se puede transportar mediante rodillos o
cintas.

La Fig. 19 muestra un dispositivo variable 24 para efectuar los cortes longitudinales. Mediante el ajuste simultáneo de las distancias entre las cuchillas individuales 20 en dirección transversal se pueden fabricar capas de núcleo reticular con diferentes espesores. Además es posible la sustitución rápida de los rodillos de corte completos (p. ej. con sistemas de cabezal revólver).

La Fig. 20 muestra un dispositivo para el giro y el plegado de las tiras de núcleo ondulado unidas. El dispositivo puede estar formado por guías simples fijas 23, de rodillos rotativos o por cintas de transporte. La geometría de estas guías determina la forma de giro y plegado entre sí de las tiras de núcleo ondulado unidas durante el transporte. De este modo es posible un giro secuencial que proporciona una ondulación escalonada muy reducida a través de la anchura o un giro simultáneo con una ondulación mayor a través de la anchura.

La Fig. 21 muestra un dispositivo variable para el giro simultáneo y el plegado de las tiras de núcleo ondulado unidas con una ondulación a través de la anchura. La Fig. 17 muestra la manera como se debe efectuar la guía de las tiras individuales de material durante el giro de cada tercera tira de núcleo ondulado en tres etapas. La ventaja de esta variante es que sólo hay que guiar hacia arriba o abajo las tiras de núcleo ondulado que no se giran para poder girar 90° la tira de núcleo ondulado intermedia.

Esta retícula plegada de cartón ondulado, el procedimiento descrito y los dispositivos facilitan la fabricación de un material reticular claramente mejor que el cartón ondulado en todos los valores característicos del material. El espesor de la capa de núcleo reticular, preferentemente, debería ser superior a 4 mm, puesto que los ahorros de material son especialmente grandes en comparación con un cartón ondulado con dos núcleos ondulados superpuestos. Pero también con alturas inferiores, la retícula ofrece prestaciones de material claramente mejores. El material se puede fabricar del mismo papel e incluso de un papel más ligero (Kraftliner o Testliner) y del pegamento habitual a base de fécula o de PVA, y en instalaciones cuyos componentes principales son parecidos a los de instalaciones para cartón ondulado. Las dos etapas de proceso adicionales (realización de los cortes longitudinales y el plegado de las tiras de núcleo ondulado unidas) se pueden efectuar mediante los dispositivos sencillos descritos sin reducir la velocidad de producción.

Con los dispositivos descritos de corte longitudinal y de guía ajustables o mediante el intercambio de rodillos y componentes habitual en la industria del cartón ondulado, una instalación para cartón ondulado de una ondulación puede fabricar de manera muy flexible retículas plegadas con diferentes espesores. Los costes de producción, previsiblemente, serán inferiores a los de la fabricación de cartón ondulado de doble capa. Además, la velocidad de producción de esta instalación de cartón ondulado a base de una instalación para cartón ondulado de una capa probablemente será mayor que la de instalaciones de cartón ondulado de doble capa.

En la fabricación de retículas plegadas de cartón ondulado, el pegado de las capas de recubrimiento se puede efectuar en el mismo equipo de producción y directamente después de la fabricación de la capa de núcleo y para la elaboración a continuación se pueden utilizar las máquinas de corte, punzonado y de impresión habituales en la industria del cartón ondulado.

En comparación con el cartón ondulado, el cartón reticular es resistente a la presión a nivel de material (resistencia a golpes en los cantos, ECT,) especialmente en dirección de la producción (dirección de fabricación) claramente mejores. Además, en dirección perpendicular sobre el nivel del material (resistencias a golpes planos, FCT) ofrece valores característicos de presión mucho mejores y una mayor absorción de la energía por golpes. Los posibles ahorros de peso y de material, las resistencias independientes a la dirección y la mejor calidad de superficie así como también los costes reducidos para los procesos de producción adicionales hacen esperar que el cartón de retículas plegadas de cartón ondulado será competitivo con el cartón ondulado.

Además, sin el laminado de capas de recubrimiento, la retícula plegada se puede transformar en componentes tipo sándwich para una multitud de aplicaciones. Para mejorar el aislamiento acústico y térmico, las células reticulares también se pueden rellenar con espuma o un material parecido. Además, los compuestos de células reticulares se pueden impregnar o recubrir por inmersión o rociado. Las buenas propiedades del material y los costes de producción reducidos hacen esperar que este material, junto a las aplicaciones para embalajes, también se utilizará en otros sectores como por ejemplo para el revestimiento interior de vehículos, en muebles, suelos y revestimientos de pared, etc.

Las ventajas de la retícula plegada según esta invención son las siguientes:

a): mayor facilidad para la impresión por una calidad de superficie superior,

b): propiedades mecánicas mejores, p. ej. resistencia a golpes superficiales, resistencia a golpes en los cantos, resistencia a la torsión, rigidez a la torsión,

c): peso reducido con iguales propiedades mecánicas,

d): buena resistencia a golpes y buenas propiedades mecánicas después de un golpe,

e): respeto al medio ambiente, p. ej., se utiliza de un 20 hasta un 25% de materia prima menos, la retícula plegada se utiliza para aplicaciones donde hasta ahora se utilizaron materiales no recuperables.

Claims

1. Retícula plegada con una pluralidad de tiras de núcleo ondulado una al lado de la otra en un mismo nivel, formadas cada una por un núcleo ondulado o trapezoidal con por lo menos una capa de recubrimiento, estando las capas de recubrimiento de las tiras de núcleo ondulado dispuestas paralelamente entre sí y transversalmente respecto al nivel, y extendiéndose la dirección longitudinal de las ondulaciones del núcleo ondulado de cada tira de núcleo ondulado en dirección transversal de dicha tira, y estando unidas entre sí las tiras de núcleo ondulado, caracterizada porque en por lo menos cada segunda tira de núcleo ondulado la capa de recubrimiento de una tira forma una pieza con la capa de recubrimiento de la tira adyacente y unida con la tira adyacente mediante un pliegue de 180°, y situándose las uniones entre las tiras de núcleo ondulado adyacentes alternativamente en un u otro lado del plano de la retícula ondulada.

2. Retícula ondulada según la reivindicación 1, caracterizada porque la relación entre la anchura y la altura de cada tira de núcleo ondulado se encuentra en un margen de 0,5 hasta 2,0.

3. Retícula ondulada según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la relación de los pesos superficiales del material de núcleo ondulado con el material de capa de recubrimiento de cada tira de núcleo ondulado se encuentra en un margen de 1,0 hasta 2,0.

4. Retícula ondulada según una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizada porque la capa de recubrimiento del núcleo ondulado o trapezoidal de por lo menos cada segunda tira de núcleo ondulado queda unida por toda o por una parte de la superficie con la capa de recubrimiento del núcleo ondulado o trapezoidal de por lo menos una tira de núcleo ondulado adyacente.

5. Retícula ondulada según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque cada tira de núcleo ondulado esta formada por dos capas de recubrimiento y de un núcleo intermedio ondulado o trapezoidal formando una pieza con la capa de recubrimiento de la tira adyacente y unida con la tira adyacente mediante un pliegue de 180°, formando la otra capa de recubrimiento una pieza con la capa de recubrimiento de otra tira adyacente y unida con ésta mediante un pliegue de 180°.

6. Retícula ondulada según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque además se coloca una capa de recubrimiento en por lo menos un lado de la pluralidad de tiras de núcleo ondulado situadas una al lado de la otra.

7. Procedimiento para la fabricación en continuo de una retícula plegada con las siguientes fases:

a): formación de tiras de núcleo ondulado unidas consistiendo en un núcleo ondulado o trapezoidal con por lo menos una capa de recubrimiento, extendiéndose la dirección longitudinal de las ondulaciones del núcleo ondulado de cada tira de núcleo ondulado en dirección transversal a dicha tira, estando unidas entre sí las tiras de núcleo ondulado y situándose las uniones entre las tiras adyacentes alternativamente en uno u otro lado de la retícula plegada, y estando unida la capa de recubrimiento de una tira con la capa de recubrimiento de la tira adyacente en por lo menos cada segunda tira de núcleo ondulado; y

b): giro de las tiras de núcleo ondulado unidas entre sí en aproximadamente 90°, plegando las capas de recubrimiento de las tiras de núcleo ondulado en las líneas de unión en aproximadamente 180° de tal modo que queden dispuestas sobre un plano y se dispongan las uniones entre las tiras de núcleo ondulado adyacentes alternativamente en uno u otro lado del plano de la retícula ondulada.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque la relación entre la anchura y la altura de cada tira de núcleo ondulado se encuentra en un margen de 0,5 hasta 2.

9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque la relación de los pesos superficiales del material de núcleo ondulado con el material de capa de recubrimiento de cada tira de núcleo ondulado se encuentra en un margen de 1,0 hasta 2,0.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 8, caracterizado porque las superficies en contacto se unen fijamente entre sí mediante pegamento previamente aplicado o de alguna otra forma.

11. Procedimiento según las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque por lo menos se lamina una capa de recubrimiento sobre la retícula plegada.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque la fase de formación de las tiras de núcleo ondulado unidas incluye el corte completo de la banda de núcleo ondulado para formar tiras de núcleo ondulado individuales.

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13. Procedimiento según las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque la fase de formación de las tiras de núcleo ondulado unidas incluye el corte longitudinal de una banda de núcleo ondulado para la formación de tiras de núcleo ondulado unidas.

14. Equipo para la fabricación de una retícula plegada, que incluye

a): un primer dispositivo para la formación de tiras de núcleo ondulado unidas, formadas por un núcleo ondulado o trapezoidal con por lo menos una capa de revestimiento dispuestas en un mismo nivel, extendiéndose la dirección longitudinal de las ondulaciones del núcleo ondulado de cada tira de núcleo ondulado en dirección transversal a dicha tira, estando unidas entre si las tiras de núcleo ondulado y situándose las uniones entre tiras adyacentes alternativamente en uno u otro lado de la retícula plegada y estando unida la capa de recubrimiento de una tira con la capa de recubrimiento de una tira adyacente en por lo menos cada segunda tira de núcleo ondulado; y

b): un segundo dispositivo para el giro de las tiras de núcleo ondulado unidas entre sí en aproximadamente 90°, plegándose las capas de recubrimiento de las tiras de núcleo ondulado en las líneas de unión en aproximadamente 180°, de tal modo que quedan dispuestas sobre un plano y las uniones entre las tiras de núcleo ondulado se disponen adyacentes alternativamente en uno u otro lado del plano de la retícula ondulada.

15. Dispositivo según la reivindicación 14, caracterizado porque el dispositivo para la formación de las tiras de núcleo ondulado unidas incluye un dispositivo para el corte completo de una banda de núcleo ondulado formando tiras de núcleo ondulado individuales.

16. Dispositivo según la reivindicación 14, caracterizado porque el dispositivo para la formación de las tiras de núcleo ondulado unidas incluye un dispositivo para el corte longitudinal de una banda de núcleo ondulado formando tiras de núcleo ondulado unidas.

17. Dispositivo según una de las reivindicaciones 14 a 16 caracterizado porque la relación entre la anchura y la altura de cada tira de núcleo ondulado se encuentra en un margen de 0,5 hasta 2,0.

18. Dispositivo según una de las reivindicaciones 14 a 17, caracterizado porque la relación de los pesos superficiales del material de núcleo ondulado con el material de capa de recubrimiento de cada tira de núcleo ondulado se encuentra en un margen de 1,0 hasta 2,0.

19. Dispositivo según una de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizado porque el dispositivo para el corte longitudinal de la banda de núcleo ondulado tiene una pluralidad de cuchillas rotativas o fijas.

20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 14 a 19, caracterizado porque el dispositivo para el giro dispone de una ondulación longitudinal guiando de esta manera las tiras de núcleo ondulado fuera de su nivel o guiándolas de tal forma que se giran una tras otra una o varias tiras de núcleo ondulado.

21. Dispositivo según una de las reivindicaciones 14 a 20, caracterizado porque antes o en la zona de giro de las tiras de núcleo ondulado se encuentra un dispositivo para la aplicación de pegamento sobre las capas de recubrimiento de las tiras de núcleo ondulado.

22. Dispositivo según una de las reivindicaciones 16 a 21, caracterizado porque los dispositivos para el corte y el giro tienen de dispositivos de ajuste para un ajuste variable de la distancia de las cuchillas y la anchura de los elementos de guía.

23. Una pluralidad de tiras de núcleo ondulado una al lado de la otra en un mismo nivel, formadas cada una por un núcleo ondulado o trapezoidal con por lo menos una capa de recubrimiento, estando las capas de recubrimiento de las tiras de núcleo ondulado dispuestas paralelamente entre sí y transversalmente con respecto al nivel, y extendiéndose la dirección longitudinal de las ondulaciones del núcleo ondulado de cada tira de núcleo ondulado en dirección transversal de ésta, y estando unidas entre sí las tiras de núcleo ondulado, caracterizado porque en por lo menos cada segunda tira de núcleo ondulado, la capa de recubrimiento de una tira forma una pieza con la capa de recubrimiento de la tira adyacente y está unida con esta tira adyacente mediante un pliegue de 180°, para formar una retícula ondulada situándose las uniones entre las tiras de núcleo ondulado adyacente alternativamente en uno u otro lado del plano de la retícula ondulada.

24. Una pluralidad según la reivindicación 23, caracterizada porque la relación entre la anchura y la altura de cada tira de núcleo ondulado se encuentra en un margen de 0,5 hasta 2,0.