ES2314576T3 - Cinta adhesiva para la preparacion de una union de tipo empalme. - Google Patents
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Abstract
Cinta adhesiva (20) con un material soporte (22), que está recubierto por su cara superior con una masa autoadhesiva (21) y está dotada por la cara inferior opuesta del material soporte con un sistema escindible (23, 24), que a su vez está dotado por su cara inferior con otra masa adhesiva (25), para soltar una unión pegada de materiales que se solapan, en especial para formar una unión de tipo empalme (splice) entre dos materiales de tipo banda plana enrollados en bobinas, durante un cambio rápido de bobinas, caracterizada porque el sistema escindible (23, 24) se separa hasta el solapamiento y en el punto del solapamiento de los dos materiales pegados se rompen (separan) una parte del sistema escindible (24) y también la masa adhesiva subyacente (25), de modo que el resto (24a) del sistema escindible (23, 24) que queda sobre la parte solapada (12) cubre de modo no adhesivo a la masa autoadhesiva restante (25a).
Description
Cinta adhesiva para la preparación de una unión
de tipo empalme.
La invención se refiere a una cinta adhesiva
para formar una unión de tipo empalme según el enunciado principal
de la reivindicación 1.
Los materiales de tipo banda, planos, en
especial el papel, se enrollan en bobinas, por ejemplo para
alimentarse a una máquina transformadora del papel o a una máquina
de impresión y embalaje.
Para que la instalación pueda mantener el
funcionamiento continuo es necesario que tan pronto se haya
consumido una primera bobina de material plano de tipo banda, sobre
el extremo de esta bobina de material se coloque en un cambio
rápido el inicio de la siguiente banda de material que pertenece a
una nueva bobina y se empalme de manera adecuada, sin tener que
detener para el cambio las máquinas que trabajan a gran velocidad.
Esta operación se llama empalmar (en inglés: "to splice").
Para ello se emplean, sobre todo en la industria papelera, cintas
autoadhesivas por las dos caras, provistas de una alta pegajosidad,
que constan fundamentalmente de una capa soporte, dotada en cada
caso de masa autoadhesiva por la cara superior y por la inferior,
para unir el final de la bobina antigua de material de tipo banda
con el principio de la nueva bobina de material. El final de la
bobina consumida queda unido al principio de la nueva bobina de
material de tipo banda.
En general, las cintas adhesivas se pegan
manualmente al principio de la nueva bobina, pero, debido a las dos
bandas de papel más la cinta adhesiva, se forma una unión pegada
bastante gruesa, no deseable en la industria papelera o gráfica. Por
lo demás, la obtención de un empalme de este tipo es muy complicada
y entraña un gran potencial de error.
Los expertos ya conocen diversos procedimientos
y cintas adhesivas para efectuar tal unión, debiéndose prestar
atención a la ejecución exacta de la unión pegada, porque la rotura
o rasgado del material de tipo banda podría conducir a paros de las
máquinas, no deseados y muy costosos, y el material de la nueva
bobina tendría que volver a introducirse manualmente en la
máquina.
Para mejorar el resultado se ha descrito en el
documento DE 198 41 609 A1 una cinta adhesiva con un sistema
divisible: un elemento adhesivo consta de un elemento de base y un
elemento de cobertura. El elemento base comprende un material que,
en caso de aplicación normal de fuerza, es decir, en caso de que la
fuerza de tracción se ejerza sustancialmente en sentido
perpendicular al plano principal de la banda adhesiva, se escinde en
cara superior y cara inferior. Entre la cara superior y la cara
inferior se dispone un gran número de elementos de capa adhesiva,
que, una vez separada la unión, quedan cubiertos en cada caso por
los componentes del elemento de base que quedan sobre los elementos
de capa adhesiva, de modo que estas superficies no pueden permanecer
pegadas sobre otras partes del material de tipo banda. Estas cinta
adhesiva se pega debajo de la capa superior de la nueva bobina de
material de tipo banda y durante el proceso de división se arrancan
fibras de un soporte de papel, situado debajo de esta capa, por
acción de los elementos de capa adhesiva aplicados en forma de
puntos. En el documento EP 757 657 B1 se describe una cinta adhesiva
similar. De este modo se separan las dos capas totalmente
recubiertas con polímero y de este modo liberan el principio de la
nueva bobina de papel.
En DE 199 02 179 A1 se describe una banda
adhesiva por una cara, sobre cuya cara inferior se pega en forma de
tira una cinta adhesiva por ambas caras, con un soporte de un papel
susceptible de división. Cuando se aplica la fuerza del cambio
rápido de bobina, dicho papel se escinde y de este modo libera la
nueva bobina de papel y al mismo tiempo cubre las masas adhesivas
con los papeles escindidos, de modo que no surgen averías en el
funcionamiento continuo de la máquina.
En el DE 101 23 981 A1 se describe una cinta
adhesiva que presenta dos tiras de rotura, que pueden soportar
diferentes fuerzas de rotura, con el fin de poder reaccionar a
diferentes pesos por unidad de superficie del material a
empalmar.
En todas las bandas adhesivas recién nombradas,
estas se pegan a la bobina del material en forma de banda en una
capa exterior. Sin embargo, para ello se debe tener en cuenta que
esta capa exterior se apoye sobre la bobina sin formar arrugas, por
lo que estas cintas adhesivas requieren un gran esfuerzo de
colocación sobre la bobina.
Por lo demás se conocen cintas adhesivas, que se
pegan sobre la bobina en la transición entre la capa exterior de la
bobina y la capa situada debajo, en la proximidad inmediata del
canto de corte o en el extremo de la capa exterior, solapándose con
esta transición. Para ello, la banda adhesiva, cuya longitud es
esencialmente igual a la anchura de la bobina, presenta dos
sistemas autoadhesivos diferentes en su cara inferior o en la cara
inferior de la capa soporte. El primer sistema es un sistema no
escindible y se pega sobre la capa exterior de la bobina, en la
zona del canto de corte. El segundo sistema es un sistema escindible
y se pega sobre la bobina por la capa o espira situada debajo del
material de tipo banda, también en la zona del canto de corte o de
la transición de la capa exterior a la capa situada debajo y se pega
sobre esta. La cara superior de la cinta adhesiva se ejecuta de
modo de por sí conocido en forma autoadhesiva y en el cambio
automático de bobinas se presiona el final del material de la
bobina consumida contra esta cara superior de la cinta adhesiva y
se pega. De este modo, con el final de la banda de la bobina vacía
es tira del material de tipo banda de la nueva bobina y en la zona
de transición se escinde el segundo sistema, con lo cual los restos
de adhesivo que quedan sobre la capa situada debajo quedan
cubiertos por el sistema escindido. Se tiene que considerar como
inconveniente que el canto de corte de la nueva bobina tiene que
realizarse con exactitud, porque los dos sistemas están separados
entre sí por una distancia corta, con el fin de evitar que partes de
la capa exterior de la bobina entren en contacto con el segundo
sistema autoadhesivo de cinta adhesiva y por ello, cuando se
desenrolle el material de tipo banda de la nueva bobina, se rompa
(se rasgue) la capa exterior. Esto solamente puede conseguir
utilizando herramientas o máquinas de corte precisas, que son
lógicamente caras.
Las cintas adhesivas, que se pegan desde arriba
sobre la capa superior del papel, se describen en DE 198 30 673 A1
pero también esta cinta adhesiva presenta puntos débiles importantes
debido a su estructura de producto y de lo complicado que es
realizar la unión pegada con ella, porque esta cinta adhesiva, para
que funcione perfectamente, tiene que colocarse en una posición muy
exacta y aquí es posible en cualquier caso una aplicación
automática. Esta cinta adhesiva tiene que pegarse en unión solidaria
con el canto anterior del papel de la nueva bobina, porque de lo
contrario la masa autoadhesiva de la cara inferior del soporte
principal se pegaría también sobre la segunda capa de papel, lo cual
conduce a la abertura incontrolada y, por tanto, a la rotura.
Por lo demás se propone una cinta adhesiva, que
se aplica desde arriba, a saber sobre la capa superior y la segunda
de una nueva bobina de papel. Esta cinta adhesiva recubierta por una
cara con masa autoadhesiva, dispuesta sobre un soporte principal,
lleva en su dorso no adhesivo un sistema S2 escindible autoadhesivo,
que presenta un soporte de papel de fácil escisión, que se escinde
durante el proceso de empalme y cubre a los adhesivos
correspondientes. Para permitir la aplicación desde arriba sobre la
capa superior de la nueva bobina, la cinta adhesiva lleva en su
dorso no adhesivo un sistema S1 autoadhesivo no escindible. Esta
cinta adhesiva se pega sobre la capa superior del modo que se indica
a continuación (figura 8):
- En primer lugar se quitan las espiras
exteriores de la bobina de papel, que pudieran haberse dañado o
ensuciado durante el transporte.
- A continuación tiene que cortarse la capa
superior, más externa, de la nueva bobina de papel en una línea
recta, pero a ser posible no exactamente perpendicular a los cantos
laterales de la bobina. Para permitir una aplicación fiable, el
papel tiene que cortarse con mucha precisión. Las inexactitudes en
la línea del canto de corte no deberían tener dimensiones
superiores a la distancia A1 entre los dos sistemas autoadhesivos S1
y S2 de la cinta adhesiva que se va a aplicar. Pero, en la práctica,
esto resulta bastante difícil y hace imprescindible por lo general
el uso de una cuchilla o herramienta similar.
- A continuación se pega la cinta adhesiva en
línea recta con el sistema autoadhesivo no escindible S1 sobre la
capa superior y con el sistema autoadhesivo escindible S2 sobre la
penúltima capa superior de la bobina de papel, de modo que el
principio de la banda, el canto de corte del papel, esté situado
exactamente entre los dos sistemas autoadhesivos S1 y S2 y el
principio de la nueva banda esté situado en la parte no adhesiva
existente entre ellos. Cualquier desplazamiento de la unión pegada,
que se traduzca en que una parte del sistema autoadhesivo S1 o del
sistema autoadhesivo S2 se pegue más allá del principio de la banda
de papel, conduce en todos los casos al fallo del empalme, lo cual a
su vez se traduce en el paro de la máquina, que cuesta mucho
dinero.
\vskip1.000000\baselineskip
Por tanto, la colocación de una banda adhesiva
de este tipo solo es posible mecánicamente, ya que el pegado manual
de esta precisión ya no es posible, incluso cuando la anchura de
banda del papel es relativamente pequeña. El uso de máquinas
automáticas conlleva costes elevados y las máquinas además ocupan
espacio, razón por la cual no habrá muchos usuarios potenciales de
tal producto.
Partiendo de este estado de la técnica, los
expertos se plantean la manera de manipular la cinta adhesiva que
permita realizar de manera sencilla el cambio automático de las
bobinas, garantizando el desenrollado fiable y sin destrucción del
material de tipo banda de la nueva bobina. Además, la cinta adhesiva
debería manipularse sin emplear máquinas y debería permitir la
aplicación manual sencilla desde arriba sobre la capa superior del
material a empalmar.
Este objetivo se alcanza con las características
definidas en la reivindicación 1.
El pensamiento central de la invención consiste
en que p.ej. para producir la unión entre dos materiales planos de
tipo banda, enrollados en bobinas, durante un cambio rápido de
bobinas se aplica un sistema escindible sobre la cara inferior de
la capa soporte, que a su vez está provisto de otra masa
autoadhesiva para efectuar la unión con las distintas capas de la
nueva bobina del material de tipo banda. Para ello se dispone o se
pega la cinta adhesiva sobre la transición entre la parte solapante
y la parte solapada que se halla debajo, de manera que esta
transición, considerada en toda la anchura de la bobina, esté
cubierta por la cinta adhesiva en la totalidad o en parte de su
superficie. Si ahora, de un modo de por sí conocido, para realizar
el cambio rápido de bobinas, se mueve la bobina nueva, provista de
la cinta adhesiva, en dirección al final de la bobina vacío, o
viceversa, entonces se produce gracias a la masa autoadhesiva de la
cara superior de la capa soporte una unión pegada o un empalme
pegado con el final de la bobina vieja. Tan pronto el final de la
banda ha sido engullido por ejemplo por una máquina procesadora de
papel, gracias a esta unión pegada y a la cinta adhesiva se
desenrolla el principio de la banda de la nueva bobina. Con ello,
las fuerzas de tracción, que actúan sobre el sistema escindible y
están dirigidas esencialmente en sentido normal, es decir, en
sentido radial hacia fuera, provocan la división del sistema
escindible, con lo cual la parte inferior del sistema escindible
permanece sobre la masa autoadhesiva dispuesta debajo y la parte
superior del sistema escindible es arrastrado hacia arriba junto con
la capa soporte y la masa autoadhesiva dispuesta encima. Se da por
supuesto que las fuerzas adhesivas de las masas autoadhesivas están
ajustadas en consonancia en cada caso.
Durante esta acción, el sistema escindible se
divide exactamente hasta el principio de la capa enrollada más
externa. Cuando se quita la capa enrollada más externa en sentido
radial dirigido hacia fuera, la parte inferior del sistema
escindible se rompe exactamente por el principio de la banda,
también se rompe la masa autoadhesiva situada debajo, que se halla
sobre la segunda capa de la bobina. Pero esta permanece no
pegajosa, porque el sistema escindible cubre la masa autoadhesiva.
La parte no escindida del sistema divisible y la masa autoadhesiva
situada debajo en la capa más externa de la bobina están unidas
mediante el soporte y mediante la masa autoadhesiva que se halla
sobre su cara superior con la banda que se desenrolla.
El sistema escindible y la masa autoadhesiva
situada debajo así como la separación de la parte inferior del
sistema escindible puede configurarse o realizarse de cualquier
manera que se desee o del modo descrito a continuación.
Según esto, la cinta adhesiva de la invención
tiene una estructura tal, que puede aplicarse desde arriba sobre la
capa superior del material de tipo banda que está enrollado en
bobinas, p.ej. el material de las bobinas de papel. La presente
invención proporciona una cinta adhesiva, que por su estructura
presenta un grosor mucho menor que las cintas adhesivas utilizadas
habitualmente en la actualidad.
En la cara inferior de la cinta adhesiva está el
sistema escindible, con preferencia sobre toda la anchura de la
cinta adhesiva, que por su cara libre está dotada también de modo
autoadhesivo. Este sistema escindible se separa durante el empalme
de tal forma que no queda ningún tipo de residuo pegajoso que pueda
obstaculizar la marcha de la máquina durante el empalme.
Como material de la capa soporte puede
utilizarse papel o una lámina de plástico, que puede configurarse en
especial para que esté recubierta y/o metalizada. Los expertos
comprenderán en seguida que los papeles o las láminas poseen
resistencias suficientes al desgarro (rotura). Pueden utilizarse por
ejemplo papeles ligeramente crespados (crepé), papeles soporte
alisados a máquina, papeles soporte lisos y estucados (couché) por
una cara, papeles decorativos compactados, estucados por ambas
caras, imprimibles, papeles kraft muy brillantes, sin madera,
estucados dos veces por una cara, papeles laminados con una lámina
metálica, láminas de poliéster, láminas de MOPP, láminas metalizadas
y similares.
En una ampliación de la invención, la capa
soporte de la cinta adhesiva está dotada de tal manera que sirve
para el reconocimiento mecánico. En una forma ventajosa de ejecución
de la invención, la cinta adhesiva contiene por lo menos un aditivo
detectable. Para ello se dota la capa soporte de la cinta adhesiva
de una característica detectable, que puede reconocerse
mecánicamente. Esto puede ser, en especial, un marcador óptico, por
ejemplo marcadores de color y/o un marcador detectable por medios
electromagnéticos, por ejemplo un hilo metálico. De este modo puede
reconocerse automáticamente durante el cambio automático de bobinas
el principio de la banda gracias al marcador existente en la cinta
adhesiva y por consiguiente moverse la bobina.
Se utiliza con ventaja un sistema escindible que
posee una resistencia a la separación mucho menor que el soporte
correspondiente, que tiene que absorber las fuerzas de tracción. El
sistema escindible consta por lo menos de dos capas, que con la
aplicación de determinadas fuerzas, por ejemplo las que se aplican
durante el cambio rápido de bobinas, se separan entre sí; una de
las dos capas puede ser del material del soporte principal, como
ocurre p.ej. cuando se emplea como soporte principal un papel
laminado con una lámina metálica o bien una lámina.
La ventaja de la invención consiste en que la
cinta adhesiva puede pegarse de modo sencillo y sin precisión
exagerada sobre el final de la parte que se solapa o bien de la capa
exterior de la bobina del material de tipo banda, para ello tiene
que asegurarse solamente que la cinta adhesiva entre en contacto con
la banda situada debajo formando una unión adhesiva. El canto de
transición, que no necesariamente tiene que realizarse con
exactitud, tiene que estar dispuesto solamente dentro de los cantos
longitudinales de la cinta adhesiva. Además, de esta manera es
posible reducir considerablemente la anchura de la cinta adhesiva,
de modo que se puede conseguir un ahorro de material de hasta el
50%, si se compara con las cintas adhesivas que se aplican por
debajo de la capa superior. Además, esta cinta adhesiva puede
realizarse en forma mucho más delgada que las cintas adhesivas
convencionales, de modo que la cinta adhesiva no provoca un
espesamiento de tipo abovedado en el material de la bobina y, por
tanto, no causa problemas en la máquina que seguidamente procesa el
papel.
Las formas de ejecución ventajosas de la
invención se describen en las reivindicaciones secundarias.
Según otra forma de ejecución ventajosa de la
invención se propone que se segmente la masa autoadhesiva adicional
de la cara inferior de la cinta adhesiva. Esto puede conseguirse por
ejemplo haciendo que la masa autoadhesiva se componga de un gran
número de puntos adhesivos dispuestos muy próximos y/o de tiras
adhesivas; cada uno de los puntos adhesivos se pega sobre la capa
exterior o sobre la capa situada debajo en la bobina. Si a
continuación la parte superior de la cinta adhesiva es arrancada
por la bobina antigua, entonces aparece en la zona de los puntos
adhesivos, que están pegados sobre la capa situada debajo en la
nueva bobina, una separación del sistema escindible y en la
transición con la parte solapante situada encima de la bobina
aparece una rotura de la masa autoadhesiva o de la mayoría de
puntos adhesivos y la parte inferior del sistema escindible. La
segmentación puede realizarse también con un sistema de barnizado
quebradizo, que se describe a continuación, aplicado sobre la capa
soporte.
Para permitir la aplicación desde arriba sobre
la capa superior del material de banda plana enrollado en la bobina
se utiliza un sistema escindible, que se separa exactamente hasta la
transición de la segunda capa a la capa superior, es decir, el
principio del material de la banda; el proceso de separación se
detiene exactamente en este punto.
Esto lo permite la cinta adhesiva de la
invención por el hecho de que se aplica un sistema de barniz
quebradizo sobre el soporte de papel recubierto o metalizado o
sobre el soporte de lámina; la fuerza de separación entre la capa
de barniz y el soporte se ajusta de tal manera que, cuando se
acelera la nueva bobina de material de banda plana, la capa de
barniz es tan alta que impide la separación y por otro lado se
produce la separación tan pronto la antigua bobina de material de
banda plana se pega sobre la cara superior de la cinta adhesiva y
se ejercen fuerzas sobre la unión pegada que provocan la separación
entre el soporte y la capa de barniz, pero el proceso de separación
se interrumpe exactamente en la transición de la segunda capa a la
capa superior del material de banda plana.
De este modo, cuando se aplica la masa adhesiva
en segmentos, el barniz se rompe siempre por las zonas en las que
se aplicado la masa adhesiva y las cubre de tal manera, que dejan de
actuar como pegadizas. Este proceso de separación transcurre
siempre solo hasta la transición de la segunda capa a la capa
superior. Una vez se alcanza la capa superior, entonces se
interrumpe el proceso de separación y la masa adhesiva de la cara
superior del material soporte genera una unión segura de la capa
superior de la nueva bobina con la bobina antigua.
En caso de recubrir con masa adhesiva la
totalidad de la superficie, el barniz se separa siempre en la
totalidad de la superficie del soporte hasta la transición de la
segunda capa con la capa superior. El uso de fibras y/o cargas de
relleno en la masa autoadhesiva permite la rotura de la masa
adhesiva exactamente en la transición de la segunda capa con la capa
superior.
Debido a que el sistema escindible posee una
capa de barniz, la fuerza aplicada para separar la capa de barniz
de la capa soporte puede ajustarse de tal manera que la capa de
barniz, en el momento de acelerar la nueva bobina de material de
tipo banda, tenga una fuerza adhesiva suficiente para impedir la
separación del sistema escindible. Esto significa que la cinta
adhesiva no se separa prematuramente por acción de las fuerzas
centrífugas. Solamente se produce la separación del sistema
escindible cuando la cara superior de la cinta adhesiva se pega
además con el final de la bobina antigua y por ello se ejercen
fuerzas mayores en sentido radial; también en este caso se
interrumpe el proceso de separación del sistema escindible
exactamente en la transición de la parte solapada a la parte
solapante del material de tipo banda. En el caso de la masa
autoadhesiva aplicada por segmentos, el barniz se rompe siempre por
las zonas, en las que se ha aplicado la masa autoadhesiva, de modo
que el barniz restante cubre a la masa autoadhesiva.
Con la separación ajustable de modo definido
hasta el principio de la capa más externa de la bobina, la cinta
adhesiva de la invención brinda la posibilidad de poder aplicarse
manualmente desde arriba sobre la nueva bobina de material de banda
plana, sin necesidad de utilizar auxiliares automáticos de
aplicación, porque el pegado es muy sencillo, porque el principio
de la nueva bobina solamente tiene que encontrarse en algún sitio
dentro de los cantos longitudinales de la cinta adhesiva. No es
necesario posicionar esta cinta adhesiva con mucha exactitud. Por
otro lado, la anchura de la cinta adhesiva puede reducirse en la
parte que se necesita en el caso de las variantes de pegado inferior
para fijar la capa superior, lo cual puede significar hasta un 50%
de reducción de anchura. Por ello, la cinta adhesiva proporciona una
ventaja considerable frente al estado de la técnica.
Para aplicar la masa autoadhesiva sobre la cara
inferior de la cinta adhesiva o sobre la parte inferior del sistema
escindible se ha propuesto realizar la aplicación por serigrafía. De
este modo es posible conseguir un número suficientemente grande
puntos adhesivos separados entre sí, que, a pesar de ello, permite
una unión pegada de la cinta adhesiva en toda su superficie con el
material de tipo banda.
Según otra forma de ejecución alternativa, la
masa autoadhesiva se aplica en forma de tiras; las tiras discurren
sustancialmente en sentido longitudinal de la cinta adhesiva y, por
tanto, paralelas a la transición entre las distintas capas de la
bobina.
En los dos procedimientos, los técnicos podrán
elegir masas autoadhesivas idóneas para la transformación, provistas
de fuerzas adhesivas suficientes.
Como materiales para la masa autoadhesiva se
utilizan con preferencia, entre otras, las masas adhesivas
acrílicas, tanto los acrilatos solubles en agua como los insolubles
así como sus dispersiones. Se han propuesto también masas de caucho
natural o sintético así como sus dispersiones. En principio pueden
utilizarse todos los tipos básicos de masas adhesivas que cumplan
los criterios de la invención.
Como materiales para el sistema escindible se
utilizan con preferencia las dispersiones de acrilatos y/o los
polivinilalcoholes y/o metilcelulosas y/o sus derivados. Si como
soporte se emplea por ejemplo un soporte de papel, entonces el
sistema escindible puede formarse con una dispersión de acrilato
aplicada sobre dicho soporte y otra capa de metilcelulosa aplicada
sobre esta capa.
Con la aplicación de la masa autoadhesiva por
serigrafía o a rasqueta en forma de tiras o por cualquier otra
técnica de recubrimiento, que permita un recubrimiento que no ocupe
la totalidad de la superficie, se garantiza la existencia de las
zonas de rotura requeridas para la masa autoadhesiva en estado
pegado sobre la nueva bobina, porque exactamente en la laguna entre
los puntos adyacentes de la masa adhesiva, en la que está dispuesta
la transición a las distintas capas de la nueva bobina, es donde
tiene lugar la rotura (desgarro) tanto de la capa de masa
autoadhesiva como en la parte inferior del sistema escindible
inmediatamente contigua a esta capa.
Los expertos comprenderán fácilmente que, para
la manipulación y/o almacenaje de la cinta adhesiva, pueden dotarse
las masas autoadhesivas en su cara superior e inferior en cada caso
de elementos de coberturas en forma de tiras o bandas, también
llamados "forros" (liner), que se retiran manualmente antes de
los procesos de pegado. Las cintas adhesivas pueden emplearse para
el pegado de bandas de papel o de láminas de plástico o de cualquier
material de tipo banda. Un ejemplo de ejecución de la invención se
ilustra a continuación mediante las figuras.
En las figuras se representa lo siguiente.
En la figura 1 se representa una perspectiva de
una cinta adhesiva,
en la figura 2 se representa una bobina de
material de tipo banda,
en la figura 3 se representa la cinta adhesiva
pegada sobre la bobina,
en la figura 4 se representan la bobina antigua
y la nueva con la cinta adhesiva para el pegado,
en la figura 5 se representan las bandas
pegadas,
en la figura 6 se representa la separación de la
cinta adhesiva,
en la figura 7 se representa la cinta adhesiva
ya separada,
en la figura 8 se representa una cinta adhesiva
del estado de la técnica.
El ejemplo de ejecución de la invención
representado en las figuras de 1 a 7 es una cinta adhesiva 20, que
consta de capa soporte 22, por ejemplo una lámina metalizada de
papel o de plástico, sobre cuya cara superior se ha depositado,
cubriendo sustancialmente la totalidad de la superficie, la masa
autoadhesiva 21 de un material autoadhesivo idóneo para ello. Para
la manipulación de la cinta adhesiva se cubre la masa autoadhesiva
21 con un elemento de cobertura 26, por ejemplo un papel también
recubierto o una lámina recubierta, con el fin de impedir que la
cinta adhesiva 20 se pegue sobre zonas que no interesan. Sobre la
cara inferior de la capa soporte 22 está dispuesto, cubriendo toda
la superficie, un sistema escindible 23, 24, que consta
sustancialmente de dos capas 23, 24, separables entre sí, y fijado
sobre la capa soporte 22 de cualquier manera que se desee, por
ejemplo una vez más por pegado con una masa autoadhesiva. La parte
inferior del sistema escindible 23, 24, a saber, la capa 24, está
provista a su vez por su cara inferior de otra masa autoadhesiva 25,
con el fin de pegar la cinta adhesiva 20, del modo que se describe
a continuación, sobre una bobina de un material de tipo banda. Entre
las capas 23 y 24 del sistema escindible se forma un plano de
separación 27, por el que el sistema 23, 24 se escinde o se separa a
continuación.
Por la representación de la figura 2 se observa
una bobina del material de banda plana, entre otros por ejemplo una
bobina de papel, que se alimenta a una máquina transformadora de
papel, a una máquina de imprimir o de embalar o una máquina similar.
Sobre la bobina se ha enrollado el material de tipo banda formando
capas o espiras inmediatamente contiguas; la parte solapante 10
cubre por lo menos parcialmente a la parte solapada 12 que se halla
debajo. El final del material de tipo banda forma una transición 11
entre la parte solapante 10 y la parte solapada 12 subyacente.
Para preparar el empalme o la unión pegada del
principio de la bobina o de la parte solapante 10 de la bobina con
el final de la bobina vacía, para efectuar el cambio rápido de
bobinas, que permita asegurar el funcionamiento continuo de la
máquina alimentada, se pega la cinta adhesiva 20 sobre la transición
11 de tal manera que la transición quede pegada entre los dos cantos
longitudinales 20a, 20b, de la cinta adhesiva 20. Esto significa que
la transición 11 discurre dentro de los cantos longitudinales 20a y
20b y está cubierta por la cinta adhesiva 20. Por tanto, esta
transición 11 no tiene que ejecutarse exactamente con una máquina,
sino que puede por ejemplo cortarse manualmente o con una
cuchilla.
Por la representación de la sección de la figura
4 se observa esta situación. La parte solapante 10 termina en la
transición 11; la parte solapante 10 solamente cubre a la parte
solapada 12 subyacente hasta esta transición 11. La cinta adhesiva
20 está pegada sobre el material de tipo banda de tal manera que un
recorte de la cinta adhesiva 20 está pegado sobre la capa exterior
10 y el otro recorte está pegado sobre la capa 12 situada debajo, lo
cual se realiza con la masa autoadhesiva 25.
Para permitir una transición sin costuras de la
bobina antigua 30 a la parte solapante 10 de la nueva bobina se
acelera en primer lugar la nueva bobina a una velocidad de
desenrollado suficiente, que se indica con la flecha X_{1}, para
que en la zona de la transición el nuevo material de tipo banda
tenga sustancialmente la misma velocidad que el material de la
bobina antigua 30, a saber hasta 120 km/h en el caso de una máquina
procesadora de papel, que se indica mediante la flecha X. Tan pronto
esta velocidad se aproxima a la velocidad deseada se mueve la
bobina del material antiguo 30 en dirección Y, hasta que la masa
autoadhesiva libre 21, porque se ha quitado previamente la cobertura
26, entra en contacto con la bobina 30 y se pega firmemente a ella.
Esta situación se representa en la figura 5.
Una vez se ha formado la unión pegada entre la
masa autoadhesiva 21 y la bobina antigua 30, debido al movimiento
circular del nuevo material de tipo banda enrollado sobre una bobina
y pegado con ella mediante la cinta adhesiva 20, con respecto al
movimiento sustancialmente lineal de la bobina antigua 30, se ejerce
una fuerza de tracción sobre la cinta adhesiva 20, que se visualiza
en la figura 6 con la flecha F. Esta fuerza de tracción provoca la
separación del sistema escindible 23, 24, a lo largo del plano de
separación 27, que discurre en el sentido de la flecha P a lo largo
de la cinta adhesiva 20.
De este modo, por las fuerzas que actúan en
sentido radial hacia fuera, se forma una zona de rotura en la masa
autoadhesiva 25, que hace que el proceso de separación, tan pronto
se alcanza la transición 11 entre la parte solapante 10 y la parte
solapada subyacente 12, desgarre la masa autoadhesiva 25 por la zona
de rotura que allí se forma. Al mismo tiempo, la capa inferior 24
del sistema escindible 23, 24, está configurada de tal manera que
por la zona de la rotura de la masa autoadhesiva 25 se rompa también
la capa inferior 24 y por consiguiente se interrumpa el proceso de
separación en esta transición de la capa superior a la segunda. De
este modo se consigue que la parte solapante exterior 10, tal como
se representa en la figura 7, se arranque de la parte solapada
inferior 12 y sea arrastrada por la bobina antigua 30 en sentido
lineal, por ejemplo hacia una máquina procesadora de papel. Se
marca con el número 24a la parte del sistema escindible 23, 24, que
cubre de modo no adhesivo la parte restante de la masa autoadhesiva
25a que queda sobre la parte solapada 12. Se indica con el número
24b la parte no separada del sistema escindible 23, 24, que
permanece sobre la capa 23 del soporte 22. La parte de la masa
autoadhesiva 25, que genera la unión de la cinta adhesiva 20 con la
parte solapante 10 o con el material, se indica con el número
25b.
Gracias al diseño de la cinta adhesiva 20, esta
puede ser sustancialmente más delgada que las cintas adhesivas
convencionales, de modo que no produzca un regruesamiento bombeado
del material de la bobina cuando entra en la máquina siguiente.
Además, con el recorte restante de la capa 24a, que permanece pegado
con el recorte de la masa autoadhesiva 25a de la capa subyacente 12,
se asegura que esta masa autoadhesiva 25a no formará uniones pegadas
con otras partes.
Para la formación de zonas de rotura en la masa
autoadhesiva 24 se propone que la masa autoadhesiva 24 se aplique
por serigrafía o con rasqueta en forma de tiras sobre la capa 24 del
sistema escindible 23, 24, o por otros métodos que los expertos
saben diseñar, con el fin de obtener un gran número de puntos
adhesivos separados entre sí o de tiras adhesivas separadas entre
sí; las zonas de rotura se forman en cada caso entre los puntos
adhesivos, que están pegados por un lado con la parte solapante
exterior 10 y por otro lado con la parte solapada subyacente 12.
Para romper la capa inferior 24 se eligen papeles adecuados, en cuyo
caso la masa autoadhesiva 24, pegada sobre la parte solapada
subyacente 12, ejerce una fuerza de tracción sobre la capa 24 de tal
índole que en la transición se rompen las fibras de la capa de papel
24 y se arrancan de ella.
La capa 24 pueden diseñarse también en forma de
un barniz quebradizo, que se rompe del modo deseado en la zona de la
transición 11, con el fin de arrancar la capa 24, de modo que la
parte de la masa autoadhesiva 24, que permanece sobre la parte
solapada 12, quede cubierta por la capa 24 que permanece sobre
ella.
- 10
- parte solapante (= capa externa)
- 11
- transición
- 12
- parte solapada (= capa inferior)
- 20
- cinta adhesiva
- 20a, 20b
- cantos longitudinales de la cinta adhesiva
- 21
- masa autoadhesiva
- 22
- capa soporte
- 23
- parte superior del sistema escindible
- 24
- parte inferior del sistema escindible
- 24a
- la parte del sistema escindible, que cubre de modo no adhesivo la parte restante de la masa autoadhesiva (25a) que permanece sobre la parte solapada 12,
- 24b
- parte no separada del sistema escindible (23, 24), permaneces sobre la capa (23) del soporte (22)
- 25
- masa autoadhesiva adicional
- 25a
- masa autoadhesiva que queda sobre la parte solapada
- 25b
- la parte de la masa autoadhesiva (25) que genera la unión de la cinta adhesiva (20) con el material solapante (10)
- 26
- elemento de cobertura
- 27
- plano de separación
- 30
- bobina antigua
- X, X_{1}, Y
- direcciones de movimiento
- P
- dirección de separación
- F
- fuerza de tracción
Claims (14)
1. Cinta adhesiva (20) con un material soporte
(22), que está recubierto por su cara superior con una masa
autoadhesiva (21) y está dotada por la cara inferior opuesta del
material soporte con un sistema escindible (23, 24), que a su vez
está dotado por su cara inferior con otra masa adhesiva (25), para
soltar una unión pegada de materiales que se solapan, en especial
para formar una unión de tipo empalme (splice) entre dos materiales
de tipo banda plana enrollados en bobinas, durante un cambio rápido
de bobinas, caracterizada porque el sistema escindible (23,
24) se separa hasta el solapamiento y en el punto del solapamiento
de los dos materiales pegados se rompen (separan) una parte del
sistema escindible (24) y también la masa adhesiva subyacente (25),
de modo que el resto (24a) del sistema escindible (23, 24) que queda
sobre la parte solapada (12) cubre de modo no adhesivo a la masa
autoadhesiva restante (25a).
2. Cinta adhesiva según la reivindicación 1,
caracterizada porque la masa autoadhesiva (25) se aplica en
forma de segmentos y el sistema escindible así definido cesa de
separarse en la transición de la segunda capa a la superior en el
siguiente segmento de masa adhesiva; los restos del sistema
escindible (24) cubren a la masa autoadhesiva (25).
3. Cinta adhesiva según la reivindicación 2,
caracterizada porque la masa autoadhesiva adicional (25) se
aplica por serigrafía.
4. Cinta adhesiva según la reivindicación 2,
caracterizada porque la masa autoadhesiva (25) se aplica con
rasqueta en forma de tiras.
5. Cinta adhesiva según la reivindicación 1,
caracterizada porque la masa autoadhesiva (25) se aplica a
toda la superficie y se asegura la rotura de la masa adhesiva en el
momento de la interrupción del proceso de separación con el uso de
fibras y/o cargas de relleno incorporados a la masa
autoadhesiva.
6. Cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones de 1 a 5, caracterizada porque la capa
soporte (22) es de papel o de una lámina de plástico y está en
especial recubierta y/o metalizada.
7. Cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones de 1 a 6, caracterizada porque la cinta
adhesiva (20) contiene una característica detectable, en especial un
material detectable por medios ópticos y/o electromagnéticos.
8. Cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones de 1 a 7, caracterizada porque el sistema
escindible (23, 24) contiene por lo menos una capa de barniz.
9. Cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones de 1 a 7, caracterizada porque el sistema
escindible (23, 24) está formado por dos capas de barniz.
10. Cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones de 1 a 7, caracterizada porque el sistema
escindible (23, 24) está formado por una capa soporte (22) y una
capa de barniz.
11. Cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones de 1 a 7, caracterizada porque el sistema
escindible (23, 24) está formado por un material soporte de papel o
de lámina recubierto o metalizado, con una capa de barniz.
12. Cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones de 1 a 5, caracterizada porque las masas
autoadhesivas (21, 25) contienen acrilatos, acrilatos reconvertibles
en pasta química y/o no reconvertibles y/o masas de caucho natural
y/o sintético.
13. Cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones de 1 a 12, caracterizada porque el sistema
escindible (23, 24) contiene polímeros acrílicos, polivinilalcoholes
o metilcelulosa y sus derivados.
14. Procedimiento de empalme, en el que la banda
superior de papel de una nueva bobina se pega con una cinta adhesiva
según por lo menos una de las reivindicaciones de 1 a 13, en el que
el sistema escindible (23, 24) que se halla en el reverso de la
cinta adhesiva se pega desde arriba sobre la transición de la capa
superior a la penúltima capa superior; el principio de la nueva
bobina de papel tiene que hallarse dentro de los dos cantos
longitudinales de la cinta adhesiva, para ello se arranca una
cobertura eventualmente existente antes de la preparación final del
procedimiento de empalme, después se acelera la bobina de papel así
dotada hasta la misma velocidad de giro que la bobina de papel que
está prácticamente consumida (desenrollada en su casi totalidad), a
continuación se comprime contra la banda antigua de papel, para ello
la masa autoadhesiva libre de la cara anterior de la cinta adhesiva
se pega con la banda antigua de papel siendo las velocidades de
avance de las bobinas de papel sustancialmente iguales, mientras que
al mismo tiempo el sistema escindible (23, 24) se separa de la cara
inferior de la cinta adhesiva hasta el principio de la nueva bobina
de papel y cubre (tapa) las dos masas autoadhesivas, que se habían
depositado sobre él.
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