ES2321076T3 - Metodo de formar una correa continua para un dispositivo separador del tipo de correa. - Google Patents
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Abstract
Un método para unir entre sí un primer borde de una primera porción de hoja (52) y un segundo borde de una segunda porción de hoja (54), comprendiendo el método: configurar una conicidad hacia el primer borde de la primera porción de hoja y una conicidad hacia el segundo borde de la segunda porción de la hoja; configurar una primera pluralidad de aberturas (50) en la primera porción de hoja, extendiéndose las aberturas transversalmente desde el primer borde dentro de la primera porción de hoja; configurar una segunda pluralidad de aberturas (50) en la segunda porción de hoja, para que sea unida a la primera porción de hoja, extendiéndose transversalmente las aberturas desde el segundo borde dentro de la segunda porción de hoja; colocar juntos los bordes primero y segundo de las porciones primera y segunda de hoja, de modo que las porciones primera y segunda de hoja incluyan porciones (58, 60) que se solapen; y unir las porciones primera y segunda de hoja juntas; en donde el método se caracteriza porque las aberturas (50) se extienden más allá de las porciones que se solapan y porque las primera y segunda porciones de hoja se fabrican de termoplásticos.
Description
Método de formar una correa continua para un
dispositivo separador del tipo de correa.
La presente invención se refiere a una correa
movible que puede ser usada en un aparato de separación de correa
para separar una mezcla de partículas basándose en la carga de las
partículas, y más concretamente en una correa y un método mejorados
de construcción de correas.
Los sistemas de separadores de correa son usados
para separar los constituyentes de mezclas de partículas basándose
en la carga de los diferentes constituyentes mediante el contacto de
superficies (es decir, el efecto triboeléctrico). La Figura 1
muestra un sistema 10 de separador de correas como se describe en
las Patentes de EE.UU. Núms. 4.839.032 y 4.874.507. Una realización
del sistema 10 de separador de correa incluye los electrodos 12 y
14/16 espaciados paralelos dispuestos en una dirección longitudinal
para definir una línea central longitudinal 18, y una correa 20 que
se desplaza en la dirección longitudinal entre los electrodos
espaciados, paralelamente a la línea central longitudinal. La
correa 20 forma un bucle continuo que es accionado por un par de
rodillos extremos 22, 24. Una mezcla de partículas está cargada
sobre la correa 20 en un área 26 de alimentación entre los
electrodos 14 y 16. La correa 20 incluye segmentos 28 y 30 de correa
que se desplazan a contra corriente moviéndose en direcciones
opuestas para transportar los constituyentes de la mezcla de
partículas a lo largo de los electrodos 12 y 14/16.
Como es la única parte que se mueve, la correa
20 es un componente crítico del BSS. La correa 20 se mueve a alta
velocidad, por ejemplo, a alrededor de 40 millas por hora, en un
medio extraordinariamente abrasivo. Los dos segmentos 28, 30 de
correa se mueven en direcciones opuestas, paralelas a la línea
central 18, y por tanto si estas entran en contacto, la velocidad
relativa es de alrededor de 80 millas por hora. Las correas de la
técnica relacionada fueron previamente tejidas de materiales
monofilamento resistentes a la abrasión. Estas correas eran muy
caras y duraban alrededor de 5 horas. El modo de romperse era
típicamente en tiras desgastadas longitudinales debido al
arrugamiento longitudinal que originaban orificios longitudinales en
la correa de modo que caían separadas y se enganchaban sobre la
misma. Los filamentos también se desgastaban donde se cruzaban y se
flexionaban en su movimiento a través del separador. El Solicitante
ha intentado mejorar esas correas con diferentes materiales y
diferentes dibujos del tejido en un intento de obtener un material
tejido con una vida más larga. Estos intentos no fueron
satisfactorios.
Las correas que fueron usadas ordinariamente en
los BSS 10 se fabricaban de materiales extruidos que tenían mayor
resistencia al desgaste que las correas tejidas y podían durar del
orden de alrededor de 20 horas. La extrusión de tales correas se
describe en la Patente de EE.UU. Nº 5.819.946, poseída en común,
titulada "Construcción de Correas del Sistema de
Separación".
Haciendo referencia a la Figura 2, en ella se
ilustra el dibujo esquemático de una sección de una correa 40 tal
como se usa actualmente en el BSS de la Figura 1. El control de la
geometría de la correa es conveniente, pero es difícil de lograr con
correas extruidas.
Un ejemplo de la correa usada en el BSS puede
comprender una estructura compuesta de filamentos 42 en la dirección
de máquina, es decir, de filamentos que están dispuestos a lo largo
de la longitud horizontal de la correa en una dirección de
movimiento de la correa (indicada por la flecha 41), y filamentos 46
en la dirección transversal, que son sustancialmente
perpendiculares a los filamentos de la dirección de máquina, como se
ilustra en la Figura 2. Los filamentos 46 de la dirección
transversal son portadores de la carga, es decir, una mezcla de
constituyentes, y simultáneamente resisten la flexión del paso sobre
los rodillos extremos (22, 24) a un régimen (véase la Figura 1) de
aproximadamente 6 rodillos por segundo.
El procedimiento de extrusión mediante el cual
se fabrican actualmente las correas para los BSS exige
necesariamente un compromiso de un cierto número de factores que
incluyen la elección del polímero usado, la elección de aditivos,
el equipo de extrusión, las temperaturas usadas para el
procedimiento de extrusión y el régimen de extrusión. Según un
ejemplo, el funcionamiento del procedimiento de extrusión para la
fabricación actual de correas extruidas es como sigue. Una mezcla
adecuada de un polímero de base y aditivos (preferiblemente
premezclados juntos) es alimentada dentro de una máquina de
extrusión, en la que la acción mecánica de unos tornillos calienta
el material a una temperatura en la que es plástico, y la máquina de
extrusión mueve el plástico hacia abajo en un barril y dentro de un
dado. El dado tiene una sección transversal circular, y tiene un
cierto número de ranuras paralelas a un eje que corresponde a los
filamentos 42 en la dirección de máquina continuos. Cada filamento
46 en la dirección transversal se produce moviendo una parte
interior del dado sobre una ranura circunferencial que se llena con
el material que se vacía y forma así el filamento 46 en la dirección
transversal. El control de la geometría de la correa se efectúa
principalmente ajustando el régimen de extrusión instantánea
durante la formación de cada filamento 46 de dirección transversal
individual. El material que termina en el filamento de dirección
transversal no está disponible para el filamento de dirección de
máquina y viceversa. Puede ser difícil por lo tanto, evitar cambios
en la sección transversal del filamento de dirección de máquina al
mismo tiempo que cambia el régimen de extrusión para ajustar la
geometría transversal del filamento. Una vez que la banda de los
filamentos de dirección de máquina y los filamentos de dirección
transversal ha sido formada como una sección circular, se enfría,
por ejemplo, por medio de la inmersión en un baño de agua y se corta
y aplana para formar una banda plana.
La resistencia a la fatiga es un aspecto
importante de la correa que se va a usar en un BSS. Para una buena
resistencia a la fatiga, deben evitarse las concentraciones de
esfuerzos en los cambios en la sección transversal de los
filamentos. El mantenimiento de la uniformidad de la sección
transversal es difícil no obstante, y por tanto la vida útil a la
fatiga de las correas extruidas es a menudo problemática.
Las correas transportadoras son ampliamente
usadas para el transporte de materiales, y las correas de transporte
convencionales están bien desarrolladas. Usualmente las correas
transportadoras se construyen de un material elastómero con cuerdas
de refuerzo de tela. Una práctica usual es la utilización de correas
macizas sin perforaciones. Tales correas no son adecuadas para la
presente aplicación debido a la necesidad de que el material
atraviese la correa en el BSS.
El control de la geometría de la correa es
también importante como se describe en la Patente de EE.UU. Nº
5.904.253. Haciendo referencia a la Figura 3, que es una porción
ampliada del BSS de la Figura 1, las direcciones de los segmentos
28, 30 de correa que se desplazan en sentidos contrarios se muestran
mediante las flechas 34 y 36, respectivamente. Como se ilustra en
la Figura 3 un ejemplo de una geometría deseada de la correa 40, es
el de un ángulo agudo 44 sobre el borde delantero 43 (véase la
Figura 2) de los filamentos 46 de la dirección transversal.
En la práctica actual de la extrusión, la
geometría del borde delantero se controla ajustando la composición
del polímero, los aditivos usados, y las condiciones de extrusión.
El cambio de estos parámetros tiene también efectos sobre las otras
propiedades de la correa y sobre el comportamiento en el BSS. En
adición, en un procedimiento de extrusión, los polímeros que pueden
ser usados para fabricar tales correas son limitados. Hay un cierto
número de polímeros que no pueden ser extruidos y por tanto no son
opciones para la fabricación por extrusión. En adición, se
necesitan grandes cantidades de aditivos de extrusión para conseguir
las propiedades de la correa deseadas por medio de un procedimiento
de extrusión. No obstante, la presencia de muchos aditivos complica
el procedimiento de extrusión y puede presentar problemas de
compatibilidad, especialmente para aplicaciones de grado
alimentario. Muchos de los aditivos necesarios para el control de la
dimensión actúan también como plastificantes e incrementan el
régimen de termofluencia y disminuyen la resistencia al desgaste de
la correa. A menudo el cambio de una propiedad en un sentido tendrá
un efecto adverso en otras propiedades.
El documento de EE.UU. 1 931 322 describe
correas empalmadas y métodos para empalmar las mismas. En los
métodos del documento de EE.UU. 1 931 322, los extremos de la
correa se preparan para el empalme al ahusarlos o biselarlos, y las
caras biseladas se disponen luego en una relación de cara a cara,
con una capa intermedia de composición de caucho no vulcanizado, y
se vulcanizan juntas.
Por tanto, los métodos de fabricación conocidos
de las correas para los BSS están sometidos a las limitaciones del
procedimiento de extrusión, las cuales limitan los materiales que
pueden ser usados para la construcción de la correa, y comprometen
la geometría que puede ser obtenida. Las correas actuales no tienen
la larga vida útil que se desea, buena resistencia a la fatiga, y
la facilidad de fabricación que se desea.
La invención se define por el método de la
reivindicación 1 y por la reivindicación 24 del producto.
Las características precedentes y otras,
objetivos y ventajas de la presente invención serán evidentes a
partir de la siguiente descripción con referencia a las Figuras que
se acompañan en las cuales los números de referencia similares
indican elementos similares a través de las diferentes figuras. Las
figuras, se proporcionan solamente con propósitos ilustrativos y no
están destinadas a definir los límites de la invención,
la Figura 1 es un diagrama de un ejemplo de un
sistema de separador de correa (BSS);
la Figura 2 es un diagrama ampliado de una
porción de una correa extruida usada en un BSS;
la Figura 3 es una vista ampliada de una porción
de un BSS que incluye dos electrodos y segmentos de correa;
la Figura 4 es un diagrama de una porción de dos
secciones de correa que han de ser unidas entre sí según una
realización de la invención;
la Figura 5 es una vista lateral de las dos
secciones de correa que han de ser unidas entre sí, según una
realización de la invención;
la Figura 6 es un diagrama de flujo de un
ejemplo de un método para fabricar una correa según la
invención;
la Figura 7 es una vista desde un extremo de las
dos secciones de la correa que han de unirse entre sí, según la
invención; y
la Figura 8 es una vista en planta de una
porción de una correa según la invención.
Ciertos materiales, tales como los materiales
termoplásticos que contienen productos de polimerización de al
menos un monómero olefínico, termoplásticos y elastómeros
termoplásticos son materiales que tienen propiedades adecuadas para
las correas BSS. Un ejemplo de un material termoplástico
potencialmente útil es el nailon, otro el polietileno de peso
molecular ultra alto (UHMWPE). El UHMWPE es un ejemplo de un
material excelente que tiene propiedades que le hacen ideal para
las correas BSS. Es extremadamente resistente a la abrasión, por
ejemplo, de un orden de magnitud más resistente que los siguientes
mejores materiales en un servicio similar, tiene un bajo
coeficiente de rozamiento, no es tóxico, es un excelente
dieléctrico, y es fácilmente obtenible. Desafortunadamente, no
puede ser extruido y por tanto las correas no pueden ser fabricadas
usando las técnicas de extrusión conocidas.
El UHMWPE se funde a 138ºC. El punto de fusión
se determina ópticamente cuando el material blanco opaco se hace
completamente transparente. La viscosidad del UHMWPE fundido es tan
alta que no fluye cuando está fundido, y los artículos retienen su
forma incluso cuando están completamente fundidos. La viscosidad
extrema del UHMWPE cuando está fundido origina un retardo
considerable en la formación de los dominios cristalinos durante el
enfriamiento del UHMWPE fundido, y por tanto la cristalización del
UHMWPE no es instantánea. Como todos los materiales polímeros, el
UHMWPE tiene un alto coeficiente de dilatación térmica. También se
expande considerablemente al fundirse. Esta expansión y la
contracción durante y después del ciclo térmico presentan
dificultades substanciales en el tratamiento térmico del UHMWPE.
Los materiales de moldeo convencionales de construcción, tales como
los metales, tienen una dilatación térmica muy inferior a la del
UHMWPE. Consecuentemente, la contracción durante el enfriamiento
del UHMWPE crea tensiones térmicas significativas entre los
materiales de moldeo, secciones de UHMWPE a diferentes
temperaturas, e incluso entre secciones de UHMWPE con diferentes
grados de cristalización. El grado de cristalización es un factor
en la determinación de la densidad y por consiguiente el volumen de
cualquier porción particular de una parte de UHMWPE.
Según un ejemplo de un método de fabricación de
artículos de UHMWPE, el UHMWPE se sintetiza como un polvo. El polvo
puede ser moldeado por compresión, a elevada temperatura y presión,
en forma de gruesos tochos que pueden ser divididos, mientras está
caliente, en hojas del espesor deseado. El UHMWPE se moldea en forma
de gruesos tochos porque los gradientes en la temperatura,
cristalización, densidad y por consiguiente el volumen específico
son pequeños, con relación al tamaño del tocho, lo que conduce a
pequeñas tensiones térmicas. En un tocho grueso, la relación de la
tensión sobre la superficie moldeada a la tensión de contracción de
la masa de material es relativamente baja. En contraste, las
secciones finas tienen una relación más alta y son más propensas a
agrietarse o a deformarse asimétricamente, originando tensiones
incorporadas.
Según un ejemplo, las correas BSS son finas, por
ejemplo, del orden de 0,3 cm y son de alrededor de 1,1 m de
anchura. Una longitud de material usada para configurar una correa
de BSS puede ser de aproximadamente 18 m. Las hojas de UHMWPE son
comercialmente disponibles en tamaños de hoja de 1,2 m por 2,4 m o
de 1,2 m por 3 m. Por tanto, la correa de BSS puede formarse
uniendo juntas varias de tales hojas, como se examina más adelante
con más detalle. Alternativamente, una correa de BSS puede estar
compuesta de una hoja única de UHMWPE, cuyos extremos pueden ser
unidos juntos para formar una correa continua. En otro ejemplo
todavía, varias hojas estrechas pueden ser unidas juntas a lo largo
de una longitud de las hojas para formar una hoja de material
compuesto ancha, cuyos extremos pueden entonces ser unidos juntos
para formar una correa continua.
La soldadura, o unión, entre sí de piezas de
UHMWPE no se practica de modo significativo en la técnica
relacionada, en gran parte debido a la dificultad de tratar con las
deformaciones térmicas que resultan. Por tanto aunque el UHMWPE se
usa extensamente para la protección por abrasión de superficies de
acero, se usa en forma de hojas individuales que se unen
mecánicamente a la superficie de acero protegida. Cuando se usa el
equipo de tipo de soldadura por calor convencional para intentar la
soldadura de UHMWPE usando técnicas que son adecuadas para otros
polímeros, los resultados no son satisfactorios. La zona de
soldadura se hace líquida, lo que indica haciéndose transparente, y
dos piezas líquidas se adherirán si se comprimen juntas. No
obstante, cuando el artículo se enfría la zona afectada por el
calor se contrae sustancialmente lo cual origina una deformación
sustancial de la hoja. La deformación aumenta a medida que el
artículo continúa la cristalización, y a menudo las hojas se
agrietarán al enfriarse. Por ejemplo, el material calentado acomoda
las deformaciones térmicas deformándose plásticamente mientras está
caliente. Luego, a medida que el material se enfría se contrae,
llega a ser demasiado rígido para deformarse plásticamente y en
consecuencia se deforma o rompe. Las hojas pueden verse planas
inmediatamente después de ser retiradas de un dispositivo de unión y
enfriadas a la temperatura de la habitación, solamente para
alabearse un día después a causa de la continuada cristalización y
contracción.
La rigidez de UHMWPE es también una función
sensible del grado de cristalización. El material menos cristalizado
es más blando y tiene un módulo inferior. No obstante, al ser
accionada la correa para un BSS, el material es flexionado muchas
veces por segundo. Esta flexión tiene una tendencia a originar que
el material de la correa cristalice mejor, con el resultado de más
cambios de rigidez y dimensionales.
Las correas para un BSS se mueven a alta
velocidad, por ejemplo, del orden de 20 metros por segundo, a través
de una separación estrecha. A esta velocidad, la correa se puede
destruir rápidamente si se engancha sobre algo o golpea una pieza
de material. La deformación de la correa que origina su desvío del
plano de los electrodos es inaceptable porque la correa empuja
entonces contra el electrodo y el otro segmento de correa que
atraviesa los electrodos del BSS, lo cual incrementa la carga y
también puede conducir a que la correa se "enganche" sobre sí
misma o en las aberturas en el electrodo donde la alimentación se
introduce. El "enganche" de la correa puede originar un fallo
catastrófico de la correa. La correa puede también ser completamente
dividida longitudinalmente en dos piezas independientes. Cuando los
dos segmentos remanentes de la correa continúan funcionando en el
BSS, se crea una situación indeseable porque hay una región
estacionaria tranquila entre las dos piezas que se mueven en la que
el material conductor puede desarrollarse y originar el
cortocircuito de los electrodos de alta tensión.
Para evitar que la correa se enganche sobre las
aberturas, el alabeo de la correa debe ser mantenido menor que un
medio de la anchura de la separación 31 (véase la Figura 3) entre
los electrodos 12, 16. Se puede pensar que aplicando tensión a la
correa se enderezará cualquier deformación. No obstante,
virtualmente cualquier material se deformará si se aplica
suficiente tensión. Todos los materiales tienen una cierta relación
de Poisson que requiere que cuando un material se estira en una
dirección se contraiga en todas las direcciones transversales. Por
ejemplo, un material de correa delgado no puede soportar esta carga
de compresión a través de su anchura y por tanto se abomba,
originando arrugas longitudinales. Un modo de fallo que ha sido
observado en ciertas correas tejidas es el arrugamiento
longitudinal que conduce a que las partes de la correa que
sobresalen se desgasten. El desgaste de las secciones deformadas de
la correa no es aceptable en la mayoría de las aplicaciones de los
BSS.
En teoría, el calentamiento y el enfriamiento de
la totalidad de las secciones de correa en un momento podrían hacer
posible la soldadura de las secciones de correa. En la práctica, no
obstante, incluso esa solución es problemática. Lo que origina el
alabeo son los gradientes de expansión térmica que conducen a
deformaciones térmicas diferenciales las cuales conducen a
tensiones diferenciales en el material. La dilatación térmica del
material se debe a la vez al cambio de temperatura y el cambio de
fase. El cambio de fase no es completamente uniforme e isotrópico.
Por tanto una temperatura uniforme aplicada a las secciones de la
correa completa no producirá necesariamente iguales expansiones y
contracciones del material. Por encima del punto de fusión el
material es viscoelástico, por lo que las tensiones dependen del
régimen de deformación. En adición, el calentamiento y enfriamiento
de las secciones de correa completas en un momento requerirán un
molde muy grande y puesto que la correa es convenientemente muy
fina, la correa deberá probablemente romperse al ser enfriada en
contacto con un molde de metal rígido.
La distorsión que se produce cuando se sueldan
dos hojas de material entre sí es consecuencia de la deformación
irreversible que se produce durante el ciclo de calentamiento y
enfriamiento. El UHMWPE debe ser calentado bien por encima del
punto de fusión para conseguir suficiente movilidad para que las
moléculas de la superficie se difundan interiormente y formen un
enlace fuerte tras el enfriamiento. El UHMWPE se expande durante el
calentamiento, siendo el cambio de volumen total del orden del 10%,
y el límite elástico del material caliente es mucho más bajo que el
del material no calentado. El material frío cerca de la zona
afectada por el calor limita la deformación del material caliente.
A medida que el material caliente se enfría, se contrae, y cuando
se enfría más y es más rígido la tensión elástica aumenta y es capaz
de ejercer tensión suficiente sobre el material no calentado para
originar la desviación o deformación. Haciendo la zona soldada más
fina se ocasiona que la tensión acumulada en el material calentado
durante el enfriamiento exceda la resistencia del material enfriado
y su fallo por rotura. Haciendo la soldadura muy fina se reduce
también la resistencia de la soldadura.
La deformación o deformación de la correa hecha
de UHMWPE está determinada por la contracción de la zona afectada
por el calor y el abombamiento del material que la rodea. El valor
de cualquier deformación depende de la tensión total, que depende
de la longitud total de la soldadura. Por ejemplo, en una correa de
1 m de ancho, una deformación del 10% (resultante de un cambio del
10% en volumen como se ha expuesto anteriormente) origina más de
5,1 cm de deformación en el material frío y menos de 5,1 cm de
deformación en el material caliente. Hay alguna deformación del
material caliente pero incluso un cambio de longitud del 2,5% (2,5
cm en 100 cm) origina una deformación sustancial. La deformación
hacia fuera del plano de la correa puede ser un parámetro crítico
para las correas BSS, y depende de la longitud de onda de la
distorsión. Si la distorsión se considera como una onda sinusoidal
única, la deformación del plano total hacia fuera puede ser
calculada aproximadamente mediante:
(1)d^{2}=
\left(\frac{\lambda}{4}*1,025\right)^{2} -
\left(\frac{\lambda}{4}\right)^{2}
donde d = deformación y \lambda =
longitud de
onda.
Por tanto si la longitud de onda de la onda
sinusoidal es de 2 m (el doble de la longitud de 1 m soldada) la
ecuación 1 produce una deformación total de 11,4 cm. Esta es
demasiado grande para poder ser acomodada en la mayoría de los
sistemas, puesto que si, para evitar el enganche de la correa en las
aberturas como se ha expuesto anteriormente, la distorsión de una
correa debe ser mantenida en menos de la mitad de la anchura de la
separación entre los electrodos, una deformación de 11,4 cm
significa que la anchura de la separación entre los electrodos
debería ser de 22,8 cm. Esta es una separación demasiado grande de
los electrodos para el funcionamiento eficaz del BSS. En contraste,
si se considera la misma deformación porcentual con una longitud de
onda de 5,1 cm de distorsión, la deformación, d, del plano hacia
fuera, dada por la ecuación 1 es ahora de 0,3 centímetros. Esta
cantidad es menor que la separación usual entre los electrodos del
BSS. En la práctica parte de esta deformación es absorbida plástica
y elásticamente de modo que la deformación real puede ser mucho
menor, de 0,3 centímetros.
Como se ha mencionado anteriormente, la longitud
de onda de la deformación determina la magnitud de la salida del
plano sobresaliente de la correa/hoja. La parte de la hoja que
experimenta la deformación térmica compresora se alabea porque la
carga de compresión es mayor que la carga crítica que puede ser
resistida sin alabeo. La carga crítica que produce el alabeo es
menor con la deformación de la longitud de onda más larga y aumenta
rápidamente a medida que la longitud de onda disminuye. Esta carga
crítica puede ser calculada usando la fórmula de la columna de
Euler:
(2)P_{cr} =
\pi^{2}*E*\frac{A}{L^{2}}
donde E es el módulo del material,
A es el momento de inercia de la columna y L es la longitud de la
soldadura.
Las tensiones se acumulan entre las zonas
afectadas por el calor y las no afectadas de las secciones soldadas
de la correa compuesta de UHMWPE, y originan la deformación. La
longitud de onda de la deformación de alabeo puede ser controlada
estableciendo condiciones límite para la tensión y la deformación de
cero en los extremos de la soldadura creando bordes libres. Las
soldaduras cortas tienen una carga crítica más alta para el alabeo
y con esta carga más alta se acomoda más de la deformación térmica
por medio de la deformación que no es de pandeo. Si las soldaduras
se hacen cortas todo el alabeo se acomodará dentro de las
soldaduras, y la longitud de onda será entonces todo lo más el
doble de la longitud de la soldadura (un medio de una onda
sinusoidal). Por tanto, haciendo las soldaduras cortas (del orden
de 2,5 cm) la parte de fuera del componente plano de cualquier
alabeo será menor.
Por lo tanto, un aspecto de un método de
soldadura de hojas de la invención es proporcionar aberturas, por
ejemplo, cortes en las secciones de, por ejemplo, UHMWPE, para ser
soldadas de modo que la longitud de soldadura sea relativamente
corta, y de modo que la zona afectada por el calor esté dentro el
área esté limitada por las aberturas. Esto permite que las
deformaciones térmicas sean absorbidas elásticamente por el material
afectado y no afectado por el calor. Por ejemplo, las hojas que han
sido unidas por el procedimiento de esta invención pueden ser de 3
m de longitud. La zona afectada por el calor es del orden de 3 cm de
ancha, o aproximadamente un 1% de la longitud de la hoja. La
soldadura de las hojas de UHMWPE bajo estas condiciones produce
orificios en la correa, no obstante en la mayoría de los BSS es
área abierta y las aberturas adicionales alrededor de una junta no
son perjudiciales. Cualquier alabeo en las hojas soldadas
resultantes es muy pequeño y no sobresale más allá del plano de la
correa. Se debe tener en cuenta que hojas pequeñas individuales
pueden ser por tanto unidas para formar hojas compuestas, y una
hoja única o una hoja compuesta pueden ser unidas a la misma para
formar un bucle sin fin.
Haciendo referencia a la Figura 4, en ella se
ilustra una porción de un ejemplo de los bordes de una hoja
preparados para la soldadura según la presente invención. Se ha de
tener en cuenta que la unión puede ser efectuada mediante la
soldadura térmica, y también mediante otros métodos de soldadura
plástica conocidos por los expertos en técnicas tales como:
infrasónica, dieléctrica, infrarroja. Como se ha expuesto
anteriormente, las aberturas 50 están formadas en cada una de unas
primeras secciones (u hojas) 52 y una segunda sección (u hoja) 54
de UHMWPE que han de ser unidas para formar una correa. Se ha de
entender que las secciones 52 y 54 de UHMWPE pueden ser hojas
diferentes que hayan de ser unidas juntas, o pueden ser bordes de
una misma hoja que hayan de ser unidos para la formación de la
unión. Las aberturas 50 en el material en la unión sirven dos
propósitos. En primer lugar, se proporciona espacio en el que el
material es eliminado por los cortes para acomodar la libre
expansión del UHMWPE al expandirse durante el calentamiento. En
segundo lugar, las secciones 56 de unión adyacentes (lengüetas de
material) están desacopladas entre sí de modo que la deformación
térmica en una sección que se produce durante el enfriamiento y la
contracción no ayudan a una sección adyacente, y por tanto se
acumulan a lo largo de una larga longitud de la junta. Acomodando la
expansión en el calentamiento y permitiendo la contracción en el
enfriamiento se impide que las tensiones térmicas se acumulen a
través de la anchura de la correa y originen el alabeo de la correa
durante el procedimiento de soldadura.
Las líneas 58 y 60 demarcan la extensión de la
zona afectada por el calor durante un procedimiento de unión. Puede
verse que las aberturas 50 se extienden más allá de la zona afectada
por el calor de modo que la zona afectada por el calor está dentro
del área limitada por las aberturas. Esto permite que las
deformaciones térmicas sean consideradas elásticamente en el
material afectado por el calor y no afectadas por el calor como se
ha expuesto anteriormente. En el ejemplo ilustrado, las aberturas
tienen superficies redondeadas. Es conveniente impedir la
concentración de tensiones en la base de la abertura, y por tanto
puede ser conveniente usar un cortador redondeado para configurar
la abertura, no obstante, también pueden ser usadas otras aberturas
configuradas. Según un ejemplo, la anchura de la correa puede ser
aproximadamente de 1 m, y las lengüetas de material 56 que
configuran el material de la soldadura son aproximadamente de 2,5 cm
de anchura. La anchura de las aberturas 50 no es crítica, mientras
el material de las lengüetas 56 adyacentes no se expanda a través
de la abertura 50 durante el procedimiento de soldadura y trastorne
la condición de límite de borde exento de tensiones y
deformaciones.
La fragmentación de la soldadura en un cierto
número de segmentos de soldadura más cortos con espacios abiertos
(es decir, las aberturas 50) entre ellos, como se ilustra, tiene
también la ventaja de que los espacios abiertos actúan como
terminadores de la roturas. Las roturas se propagan fácilmente a
través de un material sólido porque la tensión se concentra en el
extremo de la fractura. Una abertura suficientemente grande para que
la tensión de la fractura pueda ser distribuida elásticamente
alrededor de la abertura es una fractura eficaz.
Un parámetro crítico de las correas BSS puede
ser su uniformidad de espesor y la carencia de protuberancias de
superficie que puedan engancharse en las aberturas en los electrodos
o en la sección de confrontación pues la correa es transversa con
el BSS. Como se ha examinado anteriormente, haciendo la junta entre
las hojas a base de una multiplicidad de cortas soldaduras
destinadas se resuelve el problema de los alabeos, pero el
procedimiento de unión tampoco debe generar protuberancias. Una
soldadura a tope, por ejemplo, una soldadura de superficies planas,
no tiene resistencia suficiente para resistir cargas de tensión
normales en una BSS que funciona y hay una discontinuidad en la
rigidez del material a través de ese tipo de junta. Durante el
pasaje sobre los múltiples rodillos del separador (a un régimen de
aproximadamente 6 por segundo), la junta es sometida a múltiples
ciclos de doblado positivo y negativo. Este doblado hacia atrás y
hacia delante cíclico origina el fallo de la junta en una soldadura
a tope. En contraste, una junta hecha simplemente solapando
material puede originar un grosor excesivo de la junta y la correa.
Reduciendo a la fuerza el espesor mediante el confinamiento de la
soldadura entre platos de prensa se puede ocasionar que el material
en exceso sea extruido fuera. El UHMWPE no se deforma plásticamente
en estos casos, por el contrario el material se rompe. Teniendo las
grietas proporcionadas por las concentraciones de tensiones el
potencial para propagarse dentro del material en masa.
Discontinuidades en la historia de la temperatura pueden originar
también discontinuidades en el grado de cristalización y por tanto
discontinuidades en el módulo de material. Tales discontinuidades en
el módulo pueden conducir también a la concentración de tensiones y
la fractura.
Consecuentemente, para evitar los problemas
descritos anteriormente, puede ser usada una preparación de la
junta de soldadura que presente conicidad en las secciones que se
han de unir según una realización de la invención. La Figura 5
ilustra una sección transversal de una soldadura según una
realización de la invención. Como se muestra en la Figura 5, cada
una de las lengüetas de material 56 (véase la Figura 4) es aguzada
con un ángulo 70. En una realización, los ángulos sustancialmente
conjugados pueden ser formados sobre cada una de las dos hojas (o
bordes) a ser unidos, de modo que cuando las hojas se colocan juntas
con un ligero solape, los bordes rebajados sustancialmente casan
encajando juntos como se muestra. La conicidad de la unión es de
particular importancia. Esta conicidad permite que cualquier
discontinuidad en los módulos que se produzca en el material
soldado se extienda fuera sobre un espacio más largo y así reduzca
cualquier tendencia a la concentración de tensiones.
Un gran porcentaje del área abierta es
conveniente en una correa BSS, y una correa "fuerte" es también
conveniente. Por tanto, existe una necesidad de optimizar una
transacción entre estas dos características. La resistencia de la
junta soldada depende de la sección transversal de esa junta. La
resistencia del material afectado por el calor en la soldadura es
inferior que la del material en masa. No obstante, mucho del
material en masa es eliminado para proporcionar el área abierta que
es necesaria para el funcionamiento de BSS correcto. La soldadura
por lo tanto, necesita solamente ser tan fuerte como el material
debilitado del resto de la correa. Esto se puede lograr usando una
mayor sección transversal para las soldaduras que para el resto de
la correa. El incremento del área de la soldadura permite que la
junta desarrolle la resistencia completa del material incluso
aunque la propia soldadura tenga menos resistencia. Usando una junta
cónica, tal como la ilustrada en la Figura 5, se reduce también la
discontinuidad en las propiedades del material que pueden conducir a
la concentración de tensiones y el fallo eventual.
Haciendo referencia de nuevo a la Figura 5, la
soldadura puede ser producida mecanizando los dos extremos 52, 54
que han de unirse formando ángulos agudos que casan, como se ha
expuesto anteriormente. En un ejemplo, el ángulo puede ser menor
que aproximadamente 30 grados. Cuando menor sea el ángulo mayor es
la sección transversal de la soldadura. La carga tensora sobre la
correa es transferida por esfuerzo cortante a través de esta
soldadura. En un ejemplo, se ha usado un ángulo (70) de 15 grados y
ha trabajado bien. Este ángulo aumenta la sección transversal del
área unida para la transferencia de la carga tensora mediante una
fuerza cortante de alrededor de 4 veces la sección transversal del
material sin mecanizar. En otro ejemplo, se puede usar un margen de
10 a 45 grados. Si el ángulo es demasiado grande hay un solape
limitado, y la exactitud requerida para la preparación del borde
puede llegar a ser excesiva. De modo similar, cuando el ángulo llega
a ser demasiado pequeño, la sección llega ser muy delgada y la
anchura de la soldadura puede llegar a ser excesiva.
La resistencia de la junta excede la del
material en bruto incluso si la resistencia de la soldadura es 1/3
de la del material de base. No obstante, la junta representa una
porción debilitada de la correa y necesita cuidados para evitar que
el fallo se inicie en un punto y propague por medio de la fatiga a
otras regiones. Esto se consigue garantizando que los segmentos
abiertos están suficientemente abiertos para que el material en
exceso pueda libremente expandirse durante el procedimiento de
soldadura y garantizando que no hay defectos de superficie en el
material afectado por el calor tales como grietas de superficie que
puedan iniciar grietas de fatiga que se propaguen. Si cualquiera de
tales grietas se forma durante el procedimiento de soldadura, es
conveniente mecanizar de nuevo el material agrietado antes de usar
la correa.
Haciendo referencia a la Figura 6, en ella se
ilustra un diagrama de flujo de una realización de un método para
fabricar una correa, según aspectos de la invención. Como se ha
expuesto anteriormente, en una primera operación 200, una o más
hojas de material termoplástico pueden ser proporcionadas para que
sean unidas juntas. En un ejemplo, dos o más hojas pueden ser
unidas para proporcionar una hoja compuesta mayor, que puede ser
últimamente configurada como una correa continua. Bordes opuestos de
una hoja única o de una hoja compuesta pueden ser unidos para
formar una correa continua. El método siguiente se aplica a la unión
de hojas separadas o de bordes opuestos de una misma hoja.
En una operación siguiente 202, los bordes que
se han de unir se hacen cónicos, y se forman (operación 204) las
aberturas 50 (véase la Figura 4), como se ha expuesto anteriormente.
La soldadura de los bordes puede ser iniciada para que sea
producida, en las operaciones 206 y 208), orientando los dos
extremos de las hojas 52, 54 en una máquina de soldar que comprima
los extremos mecanizados de las hojas juntas con las placas planas
76, 78 de modo que se solapen, como se muestra en la Figura 5. El
espacio entre las placas puede ser controlado mediante la
introducción de elementos espaciadores 72, 74, en la operación 210.
Cuando se usan placas suficientemente rígidas, los espaciadores
pueden ser dispuestos en los extremos, como se muestra. Si se usan
placas menos rígidas, los espaciadores pueden ser insertados a lo
largo de un interior, por ejemplo, en el espacio abierto
proporcionado por las aberturas 50 entre las lengüetas de material
56 (véase la Figura 4). La posición de estos espaciadores se
ilustra en la Figura 7 que muestra una vista de extremo de las hojas
52, 54 entre las placas 76, 78. Los elementos espaciadores 72, 74
pueden tener un espesor que es sustancialmente igual a un espesor
de la correa, y son de un material que no se ablanda a las
temperaturas usadas.
Las placas 76, 78 están entonces cerradas, como
se indica en la operación 212, y se aplica presión a las placas, y
es transferida a través de las placas a las hojas 52, 54. En la
operación siguiente 214 las placas son calentadas ya sea
eléctricamente o más convenientemente con un fluido caliente que
circule. La presión es mantenida sobre la soldadura durante el
ciclo de calentamiento y enfriamiento. En un ejemplo, la temperatura
es incrementada a aproximadamente 202ºC y es mantenida durante
alrededor de 30 minutos. El calentamiento es detenido entonces, y
el fluido de refrigeración se hace circular para enfriar la
soldadura aproximadamente a la temperatura ambiente. La soldadura
es refrigerada de modo que no se deforma al ser desmontada de la
máquina de soldar. La correa deberá ser mantenida en una
configuración plana razonablemente durante algún tiempo después de
hecha la soldadura mientras UHMWPE continúa para cristalizar. La
temperatura de transición a vidrio para el polietileno es de 153 K.
Por encima de esa temperatura el continuará para cristalizar durante
algún tiempo.
Como se ha examinado anteriormente, en una
realización, el plástico es llevado a la temperatura de soldadura
por contacto directo con placas calentadas. Se conocen métodos
alternativos de calentamiento, tales como el calentamiento por
radiación ultrasónica o infrarroja. Métodos alternativos pueden ser
usados siempre que la temperatura del material durante la soldadura
sea controlada y que se aplique presión para garantizar que el
espesor de la junta es sustancialmente igual al del material
padre.
El uso de una soldadura cónica permite también
que la soldadura sea sometida a una presión significativa durante
el procedimiento de soldadura. Algunas veces, las dos piezas de la
soldadura no se alinean exactamente y hay un ligero montaje 81 de
"interferencia" como se muestra en la Figura 5. Durante el
procedimiento de soldadura el material es mantenido entre dos
placas 76, 78 calientes. Las placas proporcionan una superficie de
referencia y determinan el espesor de la soldadura. Proporcionando
un solape garantizan que hay suficiente material en la soldadura y
que algún material puede circular a los espacios abiertos
proporcionados. El grado de solape pude ser cuantificado comparando
el espesor de la junta antes de la soldadura (dimensión 80) con el
del material padre (dimensión 82). La suma de la dimensión del
material padre (82) y el solape (81) iguala la del espesor antes de
la soldadura (80). El grado fraccionario de solape es
(80-82)/82. Para expresar el grado, fraccionario de
solape como un porcentaje, el valor fraccionario es multiplicado por
100. En un ejemplo, el solape es aproximadamente del 10%. En otro
ejemplo, fue usado un solape del 60% y ha funcionado bien, pero
otros valores pueden ser usados asimismo. El solape sirve también
para reducir el grado de exactitud requerido en el mecanizado de
las superficies conjugadas. Puede ser particularmente importante que
las superficies fundidas sean comprimidas juntas durante el
procedimiento de soldadura. Si en el procedimiento de mecanizado,
hay una inexactitud en las superficies tales como que ellas no
están en contacto, aquellas superficies no formarán una soldadura
satisfactoria. Proporcionando solape, una placa plana fija única y
una placa plana movible única pueden ser usadas para comprimir las
superficies juntas.
Se ha de tener en cuenta que el ciclo de
calentamiento y enfriamiento es importante, tanto por las
temperaturas que alcanza como por el tiempo que está a las
diferentes temperaturas. Se ha hallado también que los efectos de
borde son importantes en la transferencia de calor hacia y desde la
correa durante el procedimiento de soldadura. Estos efectos de
borde pueden ser superados usando un material que se sacrifica en el
borde de la correa, el cual puede ser más adelante cortado y
desechado, para mover el efecto de borde desde el borde de la
correa dentro de un miembro desechable. Convenientemente, este
miembro puede ser también un espaciador que controle la separación
de las placas comparándolo con el espesor deseado de la correa.
Un modo de fallo potencial es el
descortezamiento de la soldadura. La correa está sometida a un
desgaste significativo sobre una superficie en la que contacta los
electrodos a decenas de metros por segundo. El descortezamiento
desgastará la pieza expuesta y algunas veces el enganche con la
pieza que sobresale sobre un puerto de alimentación puede conducir
al fallo catastrófico de la correa. La incidencia de ese modo de
fallo puede ser reducida escogiendo la orientación del solape de la
soldadura de modo que la porción cónica delgada de la soldadura esté
en el borde trasero de la correa. Con esta orientación no hay
tendencia a que el borde se desprenda y a causa de un fallo de la
soldadura inicie y propague el defecto a través de la junta. La
orientación de los bordes de la soldadura se ve en la Figura 5 con
relación a los bordes delanteros de las piezas transversales 46. La
correa puede ser instalada en la máquina con la superficie 88
enfrentada a un electrodo y la superficie 90 enfrentada a otra
sección de la correa. La dirección de desplazamiento de la correa
con respecto a loa electrodos estacionarios sería entonces la que
se muestra con la flecha 92.
La producción de una correa de esta manera a
partir de hojas mecanizadas de UHMWPE permite que los perfiles
examinados en la Patente de EE.UU. Nº 5.904.253 sean utilizados. Un
ejemplo de un método conveniente consiste en usar una herramienta
de máquina multiaxial. Con este dispositivo, se carga una hoja sobre
una mesa y una cabeza cortadora se mueve a través de la hoja y cada
abertura en la correa puede ser cortada individualmente. La
elección correcta de la herramienta de corte permite que los
orificios tengan el borde delantero deseado y las características
de borde trasero deseadas. Se ha de tener en cuenta que la geometría
de borde delantero deseada puede ser obtenida a través de medios de
conformación tales como moldeo, punzonado, mecanizado, corte de
chorro de agua, corte lasérico, y similares.
Haciendo referencia a la Figura 6, en una
operación 216 de esta realización de método de fabricación de la
correa, la longitud total de las secciones unidas puede ser evaluada
para determinar si es suficientemente larga para formar una correa
completa para la aplicación deseada. Si no lo es, pueden ser
soldadas hojas adicionales repitiendo las operaciones 208 a 214
como se indica mediante le operación 218, para formar una hoja
compuesta de una longitud deseada. Los bordes opuestos de la hoja
compuesta pueden entonces ser unidos juntos para formar una correa
continua, como se indica en las operaciones 220 a 224.
El método de fabricación descrito en esta
memoria puede ser también utilizado para producir correas para otras
aplicaciones. En otras muchas aplicaciones, los orificios en la
correa pueden ser indeseables. Como se describe anteriormente,
según una realización, el material en la soldadura puede ser
eliminado para dividir la soldadura en secciones cortas
independientes. Una vez hecho esto y efectuada la soldadura, los
orificios pueden ser llenados con material para proporcionar una
correa exenta de orificios. Esto puede ser conveniente, sin embargo,
para permitir la distribución de tensiones alrededor de las
soldaduras y para que las soldaduras permanezcan estructuralmente
independientes. Un modo de hacerlo consiste en llenar los orificios
con un material de módulo elástico bajo, tal como una delgada
película de polietileno o espuma. La espuma se deforma fácilmente y
acomodará las deformaciones térmicas sustanciales generadas durante
la soldadura.
Con la posibilidad de soldar hojas de UHMWPE
formando correas sin fin, puede lograrse la flexibilidad en la
geometría de la correa. Las hojas pueden ser mantenidas sobre una
mesa y los orificios pueden ser mecanizados en la hoja. Hay
completa flexibilidad en la selección de la geometría de las fibras
de la dirección transversal y las fibras de la dirección de
máquina. Las fibras de la dirección de máquina pueden ser diseñadas
para que tengan larga vida a la fatiga y las fibras de la dirección
transversal pueden tener excelente geometría de separación. El
método de fabricación y los materiales descritos en los mismos
pueden ser usados por tanto para conseguir correas de vida más
larga que permitan un mejor control de la geometría. La producción
de correas BSS de esta manera permite también la incorporación de
características adicionales.
Se ha de tener en cuenta que la correa BSS se
usa en un medio difícil. Las cenizas volantes son abrasivas y a
menudo son portadoras de materiales vagabundos. Piedras, barras de
soldar, pernos, guantes, fragmentos refractarios, y todo tipo de
material de desecho han sido hallados en las cenizas volantes, y
numerosos fallos de las correas han sido consecuencia de estos
materiales vagabundos. Si el objeto extraño es mayor que la
separación entre los electrodos, el objeto no entrará en la máquina
pero permanecerá colgado en un punto de alimentación hasta que
caiga al suelo o la correa sea destruida. En una realización de una
correa de la invención pueden ser proporcionados elementos
transversales, fuertes, periódicos en la correa. Una ilustración de
una porción de una correa que muestra tales elementos vagabundos
100, 101, 102, 103 se muestra en la Figura 8. La correa puede
engancharse en uno de estos elementos resistentes y ser detenida de
modo que la máquina ha de ser abierta y limpiada del material
vagabundo. Según un ejemplo, los elementos robustos pueden ser
proporcionados al omitir periódicamente mecanizar los orificios 106
en la correa. A menudo es útil tener este segmento 100 de
resistencia incrementada como parte de la red. Puede verse que la
correa se desgarra en la dirección longitudinal hasta que el
desgarre alcanza una soldadura en la que el desgarre termina. Las
correas pueden sobrevivir varios de tales eventos que tienen lugar
en diferentes lugares sobre la correa en tanto que con las correas
anteriores, un único evento producía un desgarre a lo largo de toda
la longitud de la correa y la destrozaba. Se ha de tener en cuenta
que estas regiones no perforadas pueden estar agrupadas
longitudinalmente, por ejemplo a lo largo del borde 104.
Alternativamente, puede ser proporcionado un miembro resistente 101
como una sección no perforada a través de una anchura de la correa,
o diagonalmente (por ejemplo, la región 102), o pueden estar
dispuestas (por ejemplo, regiones 103) aleatoriamente, o dispuestas
de un modelo regular.
Habiendo descrito así varias realizaciones
ilustrativas y aspectos de las mismas, diversas modificaciones y
alteraciones pueden ser evidentes para los expertos en la técnica.
Por ejemplo, el método de soldadura de la hoja aquí descrito puede
ser usado para soldar materiales distintos al UHMWPE, tales como
nailon de polietileno de alta densidad, poliéster, y esa hoja
termoplástica incluye tanto hojas perforadas como no perforadas de
cualquier material termoplástico. Tales modificaciones y
alteraciones están destinadas a ser incluidas en esta descripción,
cuyo propósito es ilustrativo y no está destinada a ser limitativa.
El alcance de la invención está definido por las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (30)
1. Un método para unir entre sí un primer borde
de una primera porción de hoja (52) y un segundo borde de una
segunda porción de hoja (54), comprendiendo el método:
configurar una conicidad hacia el primer borde
de la primera porción de hoja y una conicidad hacia el segundo
borde de la segunda porción de la hoja;
configurar una primera pluralidad de aberturas
(50) en la primera porción de hoja, extendiéndose las aberturas
transversalmente desde el primer borde dentro de la primera porción
de hoja;
configurar una segunda pluralidad de aberturas
(50) en la segunda porción de hoja, para que sea unida a la primera
porción de hoja, extendiéndose transversalmente las aberturas desde
el segundo borde dentro de la segunda porción de hoja;
colocar juntos los bordes primero y segundo de
las porciones primera y segunda de hoja, de modo que las porciones
primera y segunda de hoja incluyan porciones (58, 60) que se
solapen; y
unir las porciones primera y segunda de hoja
juntas;
en donde el método se caracteriza porque
las aberturas (50) se extienden más allá de las porciones que se
solapan y porque las primera y segunda porciones de hoja se fabrican
de termoplásticos.
2. Un método según la reivindicación 1, en el
que la acción de unir incluye una acción de soldar las porciones
primera y segunda de hoja termoplástica juntas.
3. Un método según la reivindicación 1, en el
que la acción de configurar conicidades incluye configurar ángulos
agudos (70) que sustancialmente casan sobre el primer borde y el
segundo borde.
4. Un método según la reivindicación 1, en el
que la acción de unir comprende:
calentar bajo presión al menos las porciones que
se solapan de las primera y segunda porciones de hoja termoplástica
hasta por encima de la temperatura de fusión de las primera y
segunda porciones de hoja termoplástica de modo que las porciones
que se solapan de las primera y segunda porciones de la hoja
termoplástica se unen entre sí; y
enfriar al menos las porciones que se solapan de
las primera y segunda porciones de hoja termoplástica.
5. Un método según la reivindicación 1, en el
que la acción de unir incluye:
comprimir los bordes primero y segundo
juntos;
calentar los bordes primero y segundo por encima
de una temperatura de fusión de las hojas termoplásticas;
mantener contacto entre los bordes primero y
segundo durante un periodo predeterminado de tiempo; y
refrigerar los bordes primero y segundo, de modo
que se unan entre sí.
6. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones 4 ó 5, en el que las aberturas se extienden más
allá de la zona afectada por el calor.
7. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones 4 ó 5, en el que la acción de calentar incluye
calentar por contacto directo con placas y/o la acción de
refrigerar incluye refrigerar por contacto directo con placas
enfriadas.
8. Un método según la reivindicación 5, en el
que la acción de comprimir los bordes primero y segundo juntos
comprende comprimir los bordes primero y segundo juntos con un par
de placas.
9. Un método según la reivindicación 8, en el
que una anchura de cada placa del par de placas es aproximadamente
de 3,8 cm.
10. Un método según la reivindicación 1, que
comprende además perforar las porciones primera y segunda de hoja
termoplástica.
11. Un método según la reivindicación 10, en el
que la acción de perforar las porciones primera y segunda de hoja
termoplástica incluye perforar las porciones primera y segunda de
hoja termoplástica de modo que un área abierta de la hoja perforada
excede el 50% de un área total de la hoja perforada.
\newpage
12. Un método según la reivindicación 10, en el
que la acción de perforar las porciones primera y segunda de hoja
termoplástica incluyen configurar perforaciones para producir un
borde delantero de la hoja termoplástica con un ángulo agudo
(70).
13. Un método según la reivindicación 12, en el
que el ángulo agudo (70) es menor que aproximadamente 60 grados.
14. Un método según la reivindicación 1, en el
que la acción de colocar juntas las porciones primera y segunda de
hoja termoplástica incluyen colocar juntas las porciones primera y
segunda de hoja termoplástica de modo que las porciones que se
solapan tienen un espesor (80) que es aproximadamente un 10% mayor
que un espesor (82) de la primera porción de hoja termoplástica.
15. Un método según la reivindicación 1, en el
que las acciones de formar aberturas incluyen:
a) configurar las aberturas de modo que un
espaciamiento entre las aberturas es aproximadamente de 2,5 cm;
o
b) configurar aberturas que tengan una anchura
mayor que aproximadamente 0,3 cm; o
c) configurar aberturas que tengan una longitud
de aproximadamente 5,1 cm.
16. Un método según la reivindicación 1, en el
que la hoja termoplástica comprende, o es de, nailon.
17. Un método según la reivindicación 1, en el
que la primera porción de hoja termoplástica y la segunda porción
de hoja termoplástica forman parte de la misma hoja
termoplástica.
18. Un método según la reivindicación 1, en el
que la primera porción de hoja termoplástica y la segunda porción
de hoja termoplástica forman parte de hojas termoplásticas
separadas.
19. Un método según la reivindicación 1, en el
que la acción de unir las porciones primera y segunda de hoja
termoplástica entre sí incluye unir entre sí un primer borde y un
segundo borde de una misma hoja termoplástica, para proporcionar una
correa continua.
20. Un método según la reivindicación 1, que
comprende además la unión de las porciones primera y segunda de
hoja termoplástica con al menos una hoja termoplástica adicional
para formar una hoja compuesta.
21. Un método según la reivindicación 20, que
comprende además unir juntos los bordes opuestos de la hoja
compuesta, para formar una correa continua.
22. Un método según la reivindicación 1, en el
que la hoja termoplástica contiene un producto de polimerización de
al menos un monómero olefínico.
23. Un método según la reivindicación 1, en el
que la hoja termoplástica comprende, o es de, polietileno de peso
molecular ultra-alto.
24. Una correa que comprende una unión formada
usando un método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a
23.
25. Una correa según la reivindicación 24, en la
que la correa está destinada a ser usada en un sistema de separador
de correa.
26. Una correa según las reivindicaciones 24 ó
25, en la que el termoplástico es polietileno de peso molecular
ultra-alto.
27. Una correa según la reivindicación 25, en la
que la correa es de un orden de 0,3 cm de espesor.
28. Una correa según una cualquiera de las
reivindicaciones 24 a 27, en la que las porciones que se solapan
tienen un espesor que es aproximadamente un 10% mayor que un espesor
de la primera porción de hoja termoplástica.
29. Una correa según una cualquiera de las
reivindicaciones 24 a 28, que comprende además un miembro
resistente.
30. Una correa según la reivindicación 29, en la
que el miembro resistente:
a) incluye una sección no perforada de hoja
termoplástica situada cerca de los bordes primero y segundo; o
b) comprende una sección no perforada de correa
dispuesta a lo largo de un borde longitudinal de la correa.
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