ES2865773T3 - Método para la producción de material de tabaco tipo lámina - Google Patents

Abstract

Un método de fabricación de una lámina de material rizada para un artículo generador de aerosol, el método que comprende las etapas de: - alimentar una lámina de material esencialmente continua (70) a un conjunto de rodillos rizadores (11; 51; 21; 31; 61) en una dirección de transporte (1), el conjunto de rodillos rizadores que comprende un primer rodillo (11; 51) que tiene una primera superficie (12; 62) y que tiene una primera pluralidad de crestas (17; 63) a través de al menos una porción de su ancho y un segundo rodillo (21; 31; 61) que tiene una segunda superficie (22; 32; 62); - rizar la lámina de material esencialmente continua (70) para formar la lámina rizada al alimentar la lámina esencialmente continua entre el primer y segundo rodillos (11, 21; 11, 31, 61) en la dirección de transporte (1) de la lámina de manera que la primera pluralidad de crestas (17; 63) del primer rodillo (11; 51) aplica una pluralidad de corrugaciones de rizado a la lámina esencialmente continua; - caracterizado porque la segunda superficie (22; 32; 62) se forma al menos para una porción de la misma en un material que tiene una dureza menor que la dureza de un material que forma la primera superficie

Description

DESCRIPCIÓN

Método para la producción de material de tabaco tipo lámina

Esta invención se refiere a un proceso para producir material de tabaco tipo lámina. En particular, la invención se refiere a un proceso para producir material de tabaco tipo lámina para su uso en un artículo generador de aerosol tal como, por ejemplo, un cigarrillo o un producto que contiene tabaco del tipo "que se calienta pero no se quema". Actualmente, en la fabricación de los productos de tabaco, además de las hojas de tabaco, se usa además material de tabaco homogeneizado. Este material de tabaco homogeneizado se fabrica típicamente de partes de la planta del tabaco que son menos adecuadas para la producción de picadura, como, por ejemplo, tallos de tabaco o polvo de tabaco. Típicamente, el polvo de tabaco se crea como un producto secundario durante la manipulación de las hojas de tabaco durante la fabricación. Las formas de material de tabaco homogeneizado más comúnmente usadas son la lámina de tabaco reconstituido y la hoja moldeada. El proceso para formar láminas de material de tabaco homogeneizado comprende comúnmente una etapa en la que el polvo de tabaco y un aglutinante se mezclan para formar una suspensión. La suspensión entonces se usa para crear una trama de tabaco, por ejemplo al moldear una suspensión viscosa sobre una cinta de metal móvil para producir la denominada hoja moldeada. Alternativamente, una suspensión con baja viscosidad y alto contenido de agua puede usarse para crear tabaco reconstituido en un proceso que se parece a la fabricación de papel. Una vez preparadas, las tramas de tabaco homogeneizado pueden cortarse de manera similar al tabaco de hoja completa para producir picadura de tabaco adecuada para los cigarrillos y otros artículos para fumar. La función del tabaco homogeneizado para su uso en los cigarrillos convencionales se limita esencialmente a las propiedades físicas del tabaco, tales como la capacidad de llenado, la resistencia a la extracción, la firmeza de la varilla de tabaco y las características de quemado. Este tabaco homogeneizado no se diseña típicamente para tener un impacto en el gusto. Un proceso para fabricar tal tabaco homogeneizado se describe por ejemplo en la patente Europea EP 0565360.

En un proceso de fabricación típico de artículos generadores de aerosol, al menos un componente comprende un material, generalmente en un formato de lámina u hoja, que pasa a través de un proceso de rizado. El material rizado entonces se comprime en una varilla que se corta en partes, generalmente tubulares, denominadas “palos”. Estos palos son componentes de los artículos generadores de aerosol.

Aunque el proceso de rizado es útil para comprimir y doblar la lámina de material en palos que encajarán en los artículos generadores de aerosol, el proceso de rizado puede influir además en la cantidad de contacto aéreo, la Resistencia a la aspiración (RTD), u otros, y, por lo tanto, se experimenta directamente por los usuarios de los artículos generadores de aerosol.

Como una consecuencia, aplicar una presión de rizado adecuada puede ser un parámetro importante del proceso de rizado. Aunque una presión de rizado demasiado baja puede disminuir los efectos positivos del rizado, una presión demasiado alta podría dañar la lámina de material o disminuir su resistencia a la tracción, lo que a su vez puede aumentar la ocurrencia de desgarros e incluso puede fragmentarla.

El proceso de rizado usa comúnmente dos rodillos cilíndricos giratorios entre los que se presiona la lámina de material. Estos rodillos tienen patrones de cresta y canal texturizados coincidentes en sus superficies externas que rizan la lámina.

El proceso de producción general corre preferentemente a alta velocidad. Cuanto más corto sea el tiempo de rizado, más presión tiene que aplicarse para asegurar un rizado adecuado de la lámina de material, lo que aumenta el riesgo de dañar la lámina durante el proceso de rizado.

El documento WO 2016/023965 describe un método para fabricar varillas que tienen valores de porosidad en la sección transversal, y un valor de distribución de la porosidad en la sección transversal predeterminados para su uso como un sustrato formador de aerosol en un artículo generador de aerosol calentado. El método comprende las etapas de: proporcionar una lámina continua de material formador de aerosol que tiene un ancho específico y un grosor específico, fruncir la lámina continua de material formador de aerosol transversalmente con relación al eje longitudinal de la misma, circunscribir la lámina continua fruncida de material formador de aerosol con una envoltura para formar una varilla continua, cortar la varilla continua en una pluralidad de varillas discretas, determinar valores de la porosidad en la sección transversal y la distribución de la porosidad en la sección transversal para al menos una de las varillas discretas, y controlar uno o más parámetros de fabricación para garantizar que los valores de porosidad en la sección transversal y distribución de la porosidad en la sección transversal de las varillas posteriores están dentro de los valores predeterminados. El valor predeterminado de porosidad en la sección transversal está preferentemente dentro del intervalo de 0,15 y 0,45 y el valor de distribución de la porosidad en la sección transversal predeterminado está preferentemente dentro del intervalo de 0,04 y 0,22. Los valores predeterminados pueden seleccionarse para optimizar los productos de aerosol para diferentes tipos de artículos generadores de aerosol calentados. En modalidades preferidas la lámina continua puede rizarse antes de fruncirse.

El documento US 3173426 muestra la preparación de un nuevo tipo de filtro para cigarrillos. Más particularmente, implica un nuevo filtro para cigarrillos producido de una película delgada, continua de una poliaolefina termoplástica.

El documento GB 1047166 describe una hebra filamentosa, que se riza al forzar continuamente una hebra filamentosa por acoplamiento por fricción con una superficie giratoria continuamente en una zona estrechada en la dirección del grosor de la hebra contra una impedancia en la salida de dicha zona proporcionada por el acoplamiento por fricción con una segunda superficie, superficie que se mueve a una velocidad mayor por una cantidad de superficie predeterminada, la trayectoria de la hebra en la zona que se inclina a la línea de centros de las superficies giratorias. La hebra filamentosa puede ser un hilo, estopa, cinta, o mecha, de triacetato de celulosa, acetato de celulosa secundario, nylon, un poliéster, un nitrilo, un acrílico, o un polímero de vinilideno o copolímero.

El documento GB 1001813 describe una estopa rizada de filamentos artificiales, que se abre y los rizos en los filamentos individuales se mueven fuera del registro con los de los filamentos adyacentes al pasar la estopa en movimiento entre un par de rodillos al menos uno de los que tiene ranuras y crestas en su superficie que corre en un ángulo agudo con el eje del rodillo (y puede impulsarse) de manera que los filamentos sólo se agarran entre los rodillos en las crestas y se aplica poco o ningún agarre a los filamentos restantes, mediante lo que las secciones sucesivas de la estopa a través de su dirección de movimiento se agarran y liberan y al mismo tiempo algunos filamentos se mueven lateralmente con relación a otros filamentos. El rizado puede haberse efectuado por el paso de la estopa a través de ruedas dentadas o una caja de relleno. Los filamentos pueden ser de celulosa regenerada, ésteres o éteres de celulosa, por ejemplo acetato o triacetato, poliacrilonitrilo, poliamidas o poliésteres, y el denier total puede variar hasta 160 000. La estopa abierta puede convertirse en un filtro, "no tejido" y/o alfombras o telas unidas y/o multicapas, o hilo voluminoso.

Por lo tanto hay una necesidad de un método para rizar una lámina de material que tiene una consistencia mejorada en el producto final en particular cuando se usan altas velocidades de rizado.

La invención se refiere a un método de fabricación de una lámina de material rizada para un artículo generador de aerosol, el método que comprende la etapa de alimentar una lámina de material esencialmente continua a un conjunto de rodillos rizadores en una dirección de transporte, el conjunto de rodillos rizadores que comprende un primer rodillo que tiene una primera superficie y que tiene una primera pluralidad de crestas a través de al menos una porción de su ancho y un segundo rodillo que tiene una segunda superficie, la segunda superficie que se forma al menos para una porción del mismo en una material que tiene una dureza menor que la dureza de un material que forma la primera superficie; y que comprende además la etapa de rizar la lámina de material esencialmente continua para formar la lámina rizada al alimentar la lámina esencialmente continua entre el primer y segundo rodillos en la dirección de transporte de la lámina de manera que las corrugaciones del primer rodillo aplican una pluralidad de corrugaciones de rizado a la lámina esencialmente continua.

La invención describe el uso de dos rodillos para rizar una lámina de material, en particular para la producción de un artículo generador de aerosol. El par de rodillos incluye un primer y un segundo rodillo, donde el primer rodillo tiene un patrón de corrugación definido por crestas en su superficie y el segundo rodillo tiene una superficie más blanda que el primer rodillo. El segundo rodillo actúa como un contrarrodillo para el primer rodillo, para evitar el sobrerrizado de la lámina de material. En un proceso de rizado habitual donde la lámina de material corre entre dos rodillos que tienen ambos crestas, pueden crearse áreas sobreextendidas en la lámina de material, porque cuando la lámina se presiona por una cresta de un rodillo en un canal del otro rodillo, el material que forma la lámina puede alargarse en el canal. De conformidad con la naturaleza del material de la lámina, en particular una hoja moldeada de tabaco, tales áreas sobreextendidas podrían localizarse bastante o no. En las áreas sobreextendidas, la lámina puede volverse muy delgada en comparación con el grosor total de la lámina, especialmente en las áreas correspondientes a la parte superior de la cresta y en la parte inferior del canal donde se comprime, por lo tanto pueden formarse líneas de doblado. Estas líneas de doblado pueden considerarse como partes débiles de las láminas que pueden romperse durante el procesamiento adicional en caso de tensión en la lámina de material, lo que conduce a la fragmentación de partes del material. Esta fragmentación puede provocar la formación de partículas en movimiento dentro de una varilla de material formado que frunce la lámina rizada. Este fenómeno se conoce como efecto de vuelo, y puede provocar una experiencia negativa al usuario cuando el usuario fuma el artículo generador de aerosol que incluye la varilla.

Como se usa en la presente descripción, el término “artículo generador de aerosol” se refiere a un artículo que comprende un sustrato formador de aerosol que es capaz de liberar compuestos volátiles que pueden formar un aerosol, por ejemplo por calentamiento, combustión o una reacción química. Como se usa en la presente descripción, el término 'sustrato formador de aerosol' se usa para describir un sustrato capaz de liberar compuestos volátiles, que pueden formar un aerosol. Los aerosoles generados de los sustratos formadores de aerosol de los artículos generadores de aerosol de conformidad con la invención pueden ser visibles o invisibles y pueden incluir vapores (por ejemplo, partículas finas de sustancias, que están en un estado gaseoso, que son comúnmente líquidas o sólidas a temperatura ambiente) así como también gases y gotitas líquidas de vapores condensados.

Un artículo generador de aerosol puede ser un artículo generador de aerosol calentado, que es un artículo generador de aerosol que comprende un sustrato formador de aerosol que se destina para calentarse en lugar de quemarse para liberar los compuestos volátiles que pueden formar un aerosol. Un artículo generador de aerosol calentado puede comprender un medio de calentamiento incorporado que forma parte del artículo generador de aerosol, o puede configurarse para interactuar con un calentador externo que forma parte de un dispositivo generador de aerosol separado.

Un artículo generador de aerosol puede parecerse a un artículo para fumar combustible, tal como un cigarrillo. Un artículo generador de aerosol puede comprender tabaco u otro material de origen vegetal. El material de origen vegetal incluye preferentemente alcaloides. Un artículo generador de aerosol puede ser desechable. Un artículo generador de aerosol puede alternativamente ser parcialmente reusable y comprender un sustrato formador de aerosol rellenable o reemplazable.

Preferentemente, el sustrato formador de aerosol se forma de o comprende un material de tabaco homogeneizado que tiene un contenido formador de aerosol mayor que aproximadamente 5 por ciento en una base de peso en seco y agua. Por ejemplo el material de tabaco homogeneizado puede tener un contenido formador de aerosol de entre aproximadamente 5 por ciento y aproximadamente 30 por ciento en peso en una base de peso en seco. Un aerosol generado de tales sustratos formadores de aerosol puede percibirse por un usuario que tiene una temperatura particularmente alta y el uso de un elemento de enfriamiento de aerosol con área superficial alta, baja resistencia a la extracción puede reducir la temperatura percibida del aerosol a un nivel aceptable para el usuario.

El artículo generador de aerosol puede tener una forma esencialmente cilíndrica. El artículo generador de aerosol puede ser esencialmente alargado. El artículo generador de aerosol puede tener una longitud y una circunferencia esencialmente perpendiculares a la longitud. El sustrato formador de aerosol puede tener una forma esencialmente cilíndrica. El sustrato formador de aerosol puede ser esencialmente alargado. El sustrato formador de aerosol puede tener además una longitud y una circunferencia esencialmente perpendiculares a la longitud. El sustrato formador de aerosol puede recibirse en el dispositivo generador de aerosol de manera que la longitud del sustrato formador de aerosol es esencialmente paralela a la dirección del flujo de aire en el dispositivo generador de aerosol. El elemento de enfriamiento de aerosol puede ser esencialmente alargado. El artículo generador de aerosol puede tener una longitud total de entre aproximadamente 30 milímetros y aproximadamente 100 milímetros. El artículo generador de aerosol puede tener un diámetro externo de entre aproximadamente 5 milímetros y aproximadamente 12 milímetros. El artículo generador de aerosol puede comprender un filtro o boquilla. El filtro puede ubicarse en el extremo corriente abajo del artículo generador de aerosol. El filtro puede ser un tapón de filtro de acetato de celulosa. El filtro es de aproximadamente 7 milímetros en longitud en una modalidad, pero puede tener una longitud de entre aproximadamente 5 milímetros y aproximadamente 10 milímetros. El artículo generador de aerosol puede comprender un elemento separador ubicado corriente abajo del sustrato formador de aerosol.

Como se usa en la presente descripción, el término “material de tabaco homogeneizado” denota el material formado por aglomeración de tabaco en forma de partículas.

Un material de tabaco homogeneizado puede tener forma de una lámina. El material de tabaco homogeneizado puede tener un contenido formador de aerosol mayor que aproximadamente 5 por ciento en una base de peso en seco. El material de tabaco homogeneizado puede alternativamente tener un contenido formador de aerosol de entre aproximadamente 5 por ciento y aproximadamente 30 por ciento en peso en una base de peso en seco. Las láminas de material de tabaco homogeneizado pueden formarse por la aglomeración de tabaco en forma de partículas obtenidas por la molienda o de cualquier otra manera división en fragmentos tanto de una o ambas láminas de hoja de tabaco y tallos de hoja de tabaco; alternativa o adicionalmente, las láminas de material de tabaco homogeneizado pueden comprender uno o más de polvo de tabaco, fragmentos finos de tabaco y otros productos secundarios de tabaco en forma de partículas formados durante, por ejemplo, el desgarre, manipulación y envío del tabaco. Las láminas de material de tabaco homogeneizado pueden comprender uno o más aglutinante intrínsecos, es decir aglutinantes endógenos de tabaco, uno o más aglutinantes extrínsecos, es decir aglutinantes exógenos de tabaco, o una de sus combinaciones para ayudar a aglomerar el tabaco en forma de partículas; alternativa o adicionalmente, las láminas de material de tabaco homogeneizado pueden comprender otros aditivos, que incluyen, pero no se limitan a, fibras de tabaco y no tabaco, formadores de aerosol, humectantes, plastificantes, saborizantes, rellenos, solventes acuosos y no acuosos y sus combinaciones.

Como se usa en la presente descripción, el término “lámina” denota un elemento laminar que tiene un ancho y una longitud esencialmente mayor que el grosor de la misma.

Como se usa en la presente descripción, el término “rizado” denota una lámina o trama con una pluralidad de corrugaciones.

Como se usa en la presente descripción, el término “corrugaciones” denota una pluralidad de crestas esencialmente paralelas formadas de picos y canales alternantes unidos por flancos de las corrugaciones. Esto incluye, pero no se limita a, corrugaciones que tienen un perfil de onda cuadrada, perfil de onda sinusoidal, perfil triangular, perfil de diente de sierra, o cualquiera de sus combinaciones.

Como se usa en la presente descripción, el término “corrugaciones de rizado” se refiere a las corrugaciones en una lámina rizada o trama.

Como se usa en la presente descripción, el término “se intercalan esencialmente” denota que las corrugaciones del primer y segundo rodillos se engranan al menos parcialmente. Esto incluye disposiciones en las que las corrugaciones de uno o ambos de los rodillos son simétricas o asimétricas. Las corrugaciones de los rodillos pueden alinearse esencialmente, o desplazarse al menos parcialmente. El pico de una o más corrugaciones del primer o segundo rodillos puede intercalarse con los canales de una única corrugación del otro del primer y segundo rodillos. Preferentemente, las corrugaciones del primer y segundo rodillos se intercalan de manera que esencialmente todas los canales corrugados de uno del primer y segundo rodillos reciben cada uno un único pico de las corrugaciones del otro del primer y segundo rodillos.

Como se usa en la presente descripción, el término “dirección longitudinal” se refiere a una dirección que se extiende a lo largo de, o paralela a, la longitud de una lámina o trama.

Como se usa en la presente descripción, el término “ancho” se refiere a una dirección perpendicular a la longitud de una trama o lámina, o en el caso de un rodillo, paralela al eje del rodillo.

Como se usa en la presente descripción, el término “valor de paso” se refiere a la distancia lateral entre los canales en cualquier lado del pico de una corrugación particular.

Como se usa en la presente descripción, el término “varilla” denota un elemento generalmente cilíndrico de sección transversal esencialmente circular u ovalada.

Como se usa en la presente descripción, el término “axial” o “axialmente” se refiere a una dirección que se extiende a lo largo del, o paralela al, eje cilíndrico de una varilla.

Como se usa en la presente descripción, el término “fruncido” o “fruncir” denota que una trama o lámina se retuerce, o de cualquier otra manera se comprime o se contrae esencialmente de manera transversal al eje cilíndrico de la varilla.

Como se usa en la presente descripción, el término “valor de amplitud” se refiere a la altura de una corrugación desde su pico al punto más profundo del canal directamente adyacente más profundo.

El método de la invención se usa para rizar una lámina de material. Por ejemplo, tal lámina podría ser una lámina de material de tabaco homogeneizado. Para rizar la lámina, el aparato incluye un primer y un segundo rodillo entre los que tiene lugar el rizado de la lámina. Entre el primer rodillo y el segundo rodillo, se inserta la lámina de material para rizar la lámina, es decir, para formar corrugaciones en la misma de conformidad con un patrón dado. La lámina de material se inserta entre los dos rodillos a lo largo de su dirección longitudinal.

Las corrugaciones de conformidad con el patrón dado se forman por medio de crestas formadas en una superficie externa, denominada primera superficie en lo siguiente, del primer rodillo. Las crestas son generalmente más de una y definen una primera pluralidad.

Las crestas pueden producirse además en una superficie externa del segundo rodillo principal, denominada segunda superficie, y definen una segunda pluralidad de crestas.

Preferentemente, las crestas de la primera o de la segunda pluralidad son paralelas entre sí. Preferentemente, las crestas de la primera o segunda pluralidad se extienden circunferencialmente alrededor de la primera o segunda superficie.

Las crestas de la primera o segunda pluralidad pueden formarse en la superficie externa completa del primer o segundo rodillo o sólo en una parte del mismo, para un ancho dado de la superficie.

Cada rodillo define un eje de rotación alrededor del que el rodillo (primer rodillo o segundo rodillo) se adapta para girar. El primer o segundo rodillo puede tener forma cilíndrica. En este caso, el eje de rotación coincide con el eje del cilindro.

Las crestas de la primera o segunda pluralidad pueden ser perpendiculares al eje de rotación o incluso pueden inclinarse ligeramente con respecto al mismo.

Las crestas de la primera o segunda pluralidad pueden tener un valor de paso constante.

Preferentemente, las crestas de la primera o segunda pluralidad tienen una amplitud constante a lo largo de su extensión, e incluso con mayor preferencia esta amplitud constante es la misma para todas las crestas en un rodillo. Sin embargo, la amplitud de las crestas de la primera pluralidad puede diferir de la amplitud de las crestas de la segunda pluralidad.

Preferentemente, si tanto el primer como el segundo rodillo incluyen crestas, las crestas de la primera y segunda pluralidad se entrelazan. Por lo tanto, cuando la lámina de material se inserta entre el primer y el segundo rodillos, la primera y segunda pluralidad de crestas forman corrugaciones sobre ambas superficies de la lámina. Las corrugaciones tienen un patrón dado que depende, entre otros, de la amplitud de la primera y segunda pluralidad de crestas y de sus pasos, así como también de la distancia entre el primer y el segundo rodillo.

El primer rodillo puede comprender crestas. El segundo rodillo puede no comprender crestas. Si sólo el primer rodillo comprende crestas, cuando la lámina de material se inserta entre el primer y el segundo rodillo, la primera pluralidad de crestas forma la corrugación en una de las dos superficies de la lámina. Las corrugaciones pueden tener un patrón dado que depende, entre otros, de la amplitud de la primera pluralidad de crestas y de su paso, así como también de la distancia entre el primer y el segundo rodillo.

De conformidad con la invención, al menos una porción de la superficie del primer rodillo, en la que se forma la primera pluralidad de crestas, se produce preferentemente en un material relativamente “duro”, mientras que al menos una porción de la superficie del segundo rodillo, en la que puede o puede no formarse la segunda pluralidad de crestas, se forma en un material “blando”. La dureza de al menos una porción del material que forma la primera superficie es mayor que la dureza de al menos una porción del material que forma la segunda superficie. Con mayor preferencia, la primera superficie completa se forma en un material que tiene una dureza mayor que el material que forma la segunda superficie completa. No es necesario que el material que forma la primera o la segunda superficie sea el mismo en todas partes, pueden formarse porciones de diferentes materiales en la primera o en la segunda superficie.

La “dureza” es una medida de cómo la resistencia de la materia sólida tiene varios tipos de cambios de forma permanentes cuando se aplica una fuerza de compresión.

Ventajosamente, una combinación de un primer rodillo duro corrugado y un segundo contrarrodillo liso más blando crea líneas de doblado en la lámina que ayudan a comprimir el material de un formato de lámina a un formato de varilla, mientras que evita que se sobreextienda y se dañe el material que se riza. Tal material blando en al menos una porción de la superficie del segundo rodillo ayuda a la lámina de material a disipar al menos una parte de la presión mecánica ejercida por las crestas del primer rodillo durante el proceso de rizado. Las crestas del primer rodillo pueden generar líneas de doblado estables en la lámina de material. Debido al hecho de que no hay sólo una sobreextensión mínima del material, entonces es posible garantizar que la lámina de material no se fragmenta, o sólo mínimamente, al fijar un grosor mínimo de la lámina. El grosor mínimo de la lámina se define por la distancia mínima entre el primer y el segundo rodillo. Por ejemplo, si el segundo rodillo incluye una superficie lisa sin crestas, la distancia mínima es una distancia entre la punta de una cresta del primer rodillo y la superficie plana del segundo rodillo. Fijar esta distancia mínima por encima de un valor umbral específico bajo el que el material de la lámina se vuelve frágil y propenso a fragmentarse puede minimizar además el fenómeno de vuelo.

Preferentemente, el grosor de la lámina se comprende entre aproximadamente 0,15 milímetros y aproximadamente 0,4 milímetros. Con mayor preferencia, se comprende entre aproximadamente 0,18 milímetros y 0,3 milímetros. Con mayor preferencia, es de aproximadamente 0,2 milímetros.

Ventajosamente, la porción de la primera superficie del primer rodillo que tiene una dureza mayor que una porción de la segunda superficie del segundo rodillo se produce en metal. El metal que forma la primera superficie puede ser acero. Preferentemente, la primera pluralidad de crestas se produce en acero también. Preferentemente, la primera superficie completa se produce en metal.

De manera favorable, la porción de la segunda superficie del segundo rodillo se produce en caucho.

Con mayor preferencia, la segunda superficie completa se produce en caucho. La gran diferencia en dureza entre al menos porciones de las superficies de dos rodillos permite un rizado confiable de la lámina de material. Por ejemplo, el caucho consta de o comprende poliuretano.

Preferentemente, la segunda superficie del segundo rodillo incluye una porción producida en metal y una porción producida en caucho. La segunda superficie no necesita formarse con el mismo material.

Ventajosamente, el método incluye la etapa de recubrir el segundo rodillo con una primera capa de un material que tiene una primera dureza y recubrir la primera capa con una segunda capa de material que tiene una segunda dureza. Cuando el primer rodillo que incluye la primera pluralidad de crestas presiona sobre la lámina de material, que a su vez presiona contra el segundo rodillo, esta compresión puede crear líneas de doblado - o áreas comprimidas - en la lámina. Las porciones de la lámina que incluyen las líneas de doblado son más delgadas en comparación con el grosor general de la lámina. Pueden crearse ligeras protuberancias adyacentes a estas líneas de doblado por la deformación de la superficie del segundo rodillo menos dura bajo la presión ejercida por las crestas en la lámina. La deformación se transmite a la lámina comprimida en contacto con la segunda superficie, de manera que se forman las protuberancias. Si la capa superior es más dura que la capa debajo de ella, entonces una protuberancia formada por las crestas de presión del primer rodillo puede resultar menos localizada. La segunda superficie del segundo rodillo puede fabricarse de más de dos capas de material que tienen diferente dureza, cada capa que tiene una dureza específica, para crear formas de compresión diferentes en el material tipo lámina que se presiona durante el proceso de rizado.

Preferentemente, el segundo rodillo tiene una segunda superficie lisa. Preferentemente, la segunda superficie, es decir, la superficie externa del segundo rodillo, no incluye crestas. Esto permite un rizado suave de la lámina de material en cooperación con un primer rodillo de rizado duro y puede ayudar a reducir o evitar daños a la lámina de material durante el proceso de rizado. De manera favorable, es posible fijar una distancia mínima entre la punta de las crestas del primer rodillo con patrón de corrugación y la superficie plana del segundo rodillo, y de esta manera fijar un grosor mínimo de la lámina después del rizado.

Ventajosamente, el segundo rodillo incluye una pluralidad de crestas helicoidales. La pluralidad de crestas helicoidales puede formarse por una capa de material envuelta alrededor de la segunda superficie. Por ejemplo, la segunda superficie puede fabricarse de dos materiales: un primer material con una dureza relativamente alta (tal como acero), y un segundo material con dureza más baja (tal como caucho), proporcionada en bandas helicoidales alrededor del segundo rodillo, para crear bandas en ángulo de láminas menos (o incluso no) rizadas después del rizado. Tal modalidad podría reforzar la lámina para los procesos de fabricación adicionales a medida que las bandas menos (o no) rizadas pueden no disminuir la resistencia a la tracción de la lámina antes del rizado. Tales bandas menos texturizadas pueden proporcionar una función de unión los fragmentos si la lámina, tal como una lámina de tabaco homogeneizado, se sobrerriza. Esto permite un proceso de rizado incluso más suave, a medida que el material entre las crestas se riza menos. La estructura helicoidal de las áreas menos rizadas entre las crestas puede unir de manera efectiva las partículas que inadvertidamente se desprendieron en la lámina de material y podrían provocar un efecto de vuelo no deseado. Estas áreas de material no rizado o menos rizado en la lámina contienen o anclan las otras partes rizadas de la lámina, que incluyen las partes que de otra manera podrían o se fragmentarían cuando se emplearan los rodillos clásicos usados para rizar. Tales partes fragmentadas no deseadas pueden, cuando la lámina se frunce y se comprime como varilla o palo y se inserta en el artículo para fumar, viajar dentro del artículo para fumar, conocido en la técnica como el efecto de “vuelo”, por lo tanto perturba las experiencias de fumar de los usuarios. Por lo tanto, de conformidad con la invención, mientras se mantiene una buena resistencia a la tracción la salida de rizado se fabrica sin tales partes de vuelo de desplazamiento y se logra una consistencia aumentada en el producto. En particular, la resistencia contra el vuelo puede mejorarse en al menos aproximadamente 30 por ciento, preferentemente en al menos aproximadamente 40 por ciento, con mayor preferencia en aproximadamente 50 por ciento.

Ventajosamente, la lámina de material es uno de: una lámina de tabaco homogeneizado, una lámina de plástico o una lámina que incluye celulosa. La lámina puede procesarse con alta velocidad en el proceso de rizado, que tiene una consistencia mejorada en el producto en particular cuando se usan altas velocidades de rizado.

Preferentemente, la lámina de material rizada se frunce y se forma una varilla mediante el uso de la lámina de material rizada fruncida. Las corrugaciones de rizado de la lámina rizada definen una pluralidad de canales en el componente en forma de varilla. En particular, envolver la varilla se realiza preferentemente después que se forma la varilla. La varilla tiene una consistencia mejorada en particular cuando se usan altas velocidades de rizado.

Ventajosamente, el método incluye cortar la varilla continua en una pluralidad de componentes en forma de varilla, cada componente en forma de varilla que tiene una lámina rizada fruncida formada de una porción cortada de la lámina rizada, las corrugaciones de rizado de la lámina rizada que definen una pluralidad de canales en el componente en forma de varilla.

Preferentemente, la dureza de una porción de la superficie del primer rodillo se comprende ventajosamente entre aproximadamente 48 HRC y aproximadamente 58 HRC. Con mayor preferencia, la dureza de una porción de la superficie del primer rodillo se comprende ventajosamente entre aproximadamente 50 HRC y aproximadamente 54 HRC. Las pruebas de dureza de marca se usan en ingeniería mecánica para determinar la dureza de un material a la deformación. Existen varias de tales pruebas, en donde el material examinado se marca hasta que se forma una impresión; estas pruebas pueden realizarse en una escala macroscópica o microscópica. La escala de Rockwell es una escala de dureza basada en la dureza de marca de un material. La prueba de Rockwell determina la dureza al medir la profundidad de penetración de una marca bajo una gran carga en comparación con la penetración fabricada por una precarga. Existen diferentes escalas, denotadas por una única letra, que usan diferentes cargas o marcas. El resultado es un número adimensional denotado como HRA, HRB, HRC, etc., donde la última letra es la escala de Rockwell respectiva. La determinación de la dureza de Rockwell de un material implica la aplicación de una carga menor seguida por una carga mayor. La carga menor establece la posición cero. Se aplica la carga mayor, entonces se remueve mientras todavía se mantiene la carga menor. La profundidad de penetración desde el dato cero se mide desde un dial, en el que a un material más duro se le otorga un número más alto. Es decir, la profundidad de penetración y la dureza son inversamente proporcionales. La principal ventaja de la dureza de Rockwell es su capacidad para mostrar los valores de dureza directamente, por lo tanto se evitan los cálculos tediosos implicados en otras técnicas de medición de dureza.

La ecuación para la dureza de Rockwell es HR = N - p donde d es la profundidad (desde el punto de carga cero), y N y s son factores de escala que dependen de la escala de la prueba que se usa (ver la siguiente sección).

Existen varias escalas alternativas. Expresan la dureza como un número adimensional arbitrario. Una designación de Rockwell usada adecuadamente tiene el número de dureza seguido por "HR" (Dureza de Rockwell), que seguirá por otra letra que indica la escala de Rockwell específica. Un ejemplo es 60 HRB, que indica que la muestra tiene una lectura de dureza de 60 en la escala B.

En la prueba de materiales “duros”, tales como hierro fundido duro y muchas aleaciones de acero, se usa un cono de diamante de 120 grados con una carga de hasta 150 kilogramos y la dureza se lee en la escala "C". La prueba de Rockwell usa dos cargas, una aplicada directamente después de la otra. La primera carga, conocida como "menor", carga de 10 kilogramos se aplica a la muestra para ayudar a asentar la marca y remover los efectos, en la prueba, de cualquiera de las irregularidades de la superficie. En esencia, la carga menor crea una superficie de forma uniforme para la que se aplica la carga mayor. La diferencia en la profundidad de la marca entre las cargas menores y mayores proporciona el número de dureza de Rockwell.

El primer rodillo tiene su superficie preferentemente producida en un material relativamente “duro”, cuya dureza se mide de conformidad con la escala “C”.

Preferentemente, la dureza de una porción de la superficie del segundo rodillo se comprende ventajosamente entre aproximadamente 70 y aproximadamente 94 SHORE A a 25 grados centígrados. Con mayor preferencia, la dureza de una porción de la superficie del segundo rodillo se comprende ventajosamente entre aproximadamente 75 y aproximadamente 90 SHORE A a 25 grados centígrados, incluso con mayor preferencia la dureza de una porción de la superficie del segundo rodillo se comprende ventajosamente entre aproximadamente 79 y aproximadamente 84 SHORE A a 25 grados centígrados. La dureza shore es otra medida de la dureza del material. Se fabrica mediante el uso de un durómetro. El durómetro se usa típicamente como medida de la dureza en polímeros, elastómeros, y cauchos.

Existen varias escalas de durómetro, usadas para materiales con diferentes propiedades. Las dos escalas más comunes, que usan sistemas de medición ligeramente diferentes, son las escalas ASTM D2240 tipo A y tipo D. La escala A es para plásticos más blandos, mientras que la escala D es para los más duros. Cada escala resulta en un valor entre 0 y 100, con los valores más altos que indican un material más duro.

El durómetro, como muchas otras pruebas de dureza, mide la profundidad de una marca en el material creado por una fuerza dada en un prensatelas estandarizado. Esta profundidad es dependiente de la dureza del material, sus propiedades viscoelásticas, la forma del prensatelas, y la duración de la prueba. Los durómetros ASTM D2240 permiten una medición de la dureza inicial, o la dureza de la marca después de un período de tiempo dado. La prueba básica requiere aplicar la fuerza de manera consistente, sin golpes, y medir la dureza (profundidad de la marca). Si se desea una dureza cronometrada, se aplica fuerza durante el tiempo requerido y entonces se lee. El material bajo prueba debe tener un mínimo de 6,4 mm (0,25 pulgadas) de grosor.

El segundo rodillo es bastante “blando” y se usa preferentemente esta escala.

Preferentemente, la superficie del primer rodillo tiene una porción que es al menos dos veces tan dura como una porción de la superficie del segundo rodillo. Con mayor preferencia, la porción de la superficie del primer rodillo es al menos 10 veces, preferentemente 100 veces, incluso más preferentemente 200 veces, más dura que la porción de la superficie del segundo rodillo.

Preferentemente, el método incluye seleccionar una distancia entre el primer y el segundo rodillo en dependencia del material de la lámina. Como se mencionó, la distancia entre los rodillos determina, entre otros, el grosor mínimo de la lámina después del rizado. Este grosor mínimo puede seleccionarse en dependencia del material que forma la lámina, que puede soportar diferentes tensiones.

La invención se describirá además, sólo a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos acompañantes en los que:

• La Figura 1 muestra una vista isométrica de un aparato que tiene dos rodillos principales y un rodillo prerrizador entre los que se trata una lámina de material de conformidad con la invención;

• La Figura 2 muestra una representación bidimensional de una superficie de un rodillo que tiene un patrón de cresta y canal usado en el método inventivo;

• La Figura 3 muestra una vista superior esquemática de una lámina rizada de conformidad con la invención donde se indica fruncir y formar una varilla y palos;

• La Figura 4 muestra dos rodillos rizadores convencionales;

• La Figura 5 muestra una lámina de material rizada tratada por los rodillos rizadores convencionales de la Figura 4, que comprende áreas sobreextendidas propensas a fragmentarse;

• La Figura 6 muestra un rodillo rizador corrugado y un contrarrodillo que comprende una superficie lisa y blanda de conformidad con una modalidad de la invención;

• La Figura 7 muestra un detalle de una lámina de material rizada con una combinación de rodillos corrugados y lisos de conformidad con la invención;

• La Figura 8 muestra un rodillo rizador corrugado y un contrarrodillo que comprende una superficie lisa y blanda que consta de dos capas superficiales blandas de conformidad con una modalidad de la invención; • La Figura 9 muestra un detalle de un rodillo rizador corrugado y un contrarrodillo que comprende una superficie lisa y blanda que tiene una superficie blanda de conformidad con una modalidad de la invención;

• La Figura 10 muestra un contrarrodillo que comprende una superficie lisa con bandas helicoidales blandas y duras; y

• La Figura 11 muestra un diagrama de flujo de un método para rizar una lámina de material de conformidad con la invención.

Con fines comparativos, en las Figuras 4 y 5 se muestra un aparato 200 producido de conformidad con la técnica anterior para rizar una lámina de material 70 y la lámina de material rizada.

La Figura 4 muestra una vista parcial de dos rodillos rizadores 211, 212 que se orientan mutuamente que incluyen corrugaciones 217, 227 entrelazadas (representados de manera exagerada para mayor claridad) en una vista lateral. Cada rodillo 211, 212 gira alrededor de un eje respectivo 218, 219. Ambos rodillos 211, 221 tienen el mismo diámetro 220 y ancho 221. Cada rodillo 211, 212 incluye un patrón de cresta y canal convencional como la corrugación 217, 227. La corrugación o el patrón de cresta y canal 217, 227 se comprende de crestas circunferenciales, cada cresta que define una amplitud de cresta. Las crestas del primer y segundo rodillo tienen amplitud y paso idénticos. Además, cada cresta de las corrugaciones 217, 227 incluye una porción superior o punta 214 y un cóncavo pasante 215 se coloca entre dos crestas adyacentes.

La Figura 5 muestra una lámina de material rizada 700 tratada por los rodillos rizadores convencionales 211, 212 del aparato 200 producido de conformidad con la técnica anterior como se muestra en la Figura 4. La lámina rizada 700, que comprende áreas sobreextendidas 730, 740 propensas a fragmentarse. Como es visible en los dibujos, las áreas sobreextendidas 730, 740 son extremadamente delgadas en comparación con las otras áreas de la lámina 700.

De conformidad con la naturaleza del material de la lámina 700, tales áreas sobreextendidas 730, 740 podrían localizarse bastante o no, y se forman generalmente en áreas correspondientes a aquellas donde se colocan la porción superior 214 de las crestas.

Estas áreas extrafinas/sobreextendidas 730, 740 pueden crear líneas de doblado en la lámina 700 en las superficies superior e inferior de la lámina rizada, como se ilustra en la Figura 5. Estas líneas de doblado extrafinas, delgadas en comparación con el grosor general de la lámina 700, son partes débiles que pueden romperse durante el procesamiento adicional en caso de tensión en el material, lo que conduce a la fragmentación de partes de la lámina 700, y de esta manera a partículas en movimiento en el material de la varilla (efecto de “vuelo”), lo que crea una experiencia del usuario negativa cuando usa un producto final, tal como un artículo generador de aerosol (no mostrado en los dibujos) formado mediante el uso de la lámina rizada 700.

Con referencia ahora a la Figura 1, se representa una vista isométrica de una primera modalidad de un aparato 10 para rizar una lámina de material 70 de conformidad con la invención. El aparato 10 comprende un primer y un segundo rodillos rizadores orientados 11, 21 entre los que se trata la lámina de material 70 que tiene el ancho 76 de conformidad con la invención. La dirección de transporte 1 de la lámina 70 se indica con una flecha 1 en la Figura 1. El primer y segundo rodillo orientados 11, 21 definen un primer y un segundo eje de rotación 18, 28, respectivamente. La superficie 12 del primer rodillo 11 se proporciona con corrugaciones 17 (no claramente visibles en la Figura 1), que forman un patrón de crestas y canales, que incluyen típicamente crestas circunferenciales en la superficie 12 del primer rodillo 11. Las crestas circunferenciales pueden ser perpendiculares con respecto a los ejes de rotación 18, 28 o pueden inclinarse ligeramente. Ambos rodillos 11, 21 tienen el mismo diámetro 16 y ancho 9 (visible en la Figura 6).

El segundo rodillo 21 tiene una superficie lisa 22, que es más blanda que la superficie 12 del primer rodillo 11, es decir, la dureza del material que forma la segunda superficie 22 es menor que la dureza del material que forma la primera superficie 12 del primer rodillo. Típicamente, el contrarrodillo 21 comprende al menos una porción de la segunda superficie 22 fabricada de caucho.

Las corrugaciones 17 del primer rodillo 11 son simétricas o asimétricas.

Los dos rodillos 11, 21 se usan para rizar una lámina de material 70, tal como una lámina de tabaco homogeneizado, para evitar el sobrerrizado de la lámina 70.

Como puede verse en la Figura 2, donde el primer rodillo 11 se representa como un área bidimensional para mayor claridad, la primera superficie 12 del rodillo 11 tiene un patrón de cresta y canal convencional como la corrugación 17. El patrón de cresta y canal 17 se comprende de crestas circunferenciales, cada cresta que define una amplitud de cresta. Los crestas pueden orientarse perpendicular al eje de rotación 18 o pueden inclinarse ligeramente, por ejemplo por no más de 10°.

El rizado en la lámina 70 se caracteriza entre otros por el número de líneas del patrón de corrugación del rodillo rizador principal 11 y la profundidad de los canales y la amplitud de las crestas de las corrugaciones 17.

La Figura 6 muestra otra vista - más detallada - del aparato 10 para rizar la lámina de material 70 que incluye el primer y segundo rodillos 11, 21 de la Figura 1. Preferentemente, el primer rodillo 11 se produce en acero, mientras que el segundo rodillo tiene además un núcleo de acero cuya superficie se cubre por una capa de un material blando, por ejemplo caucho.

Como un ejemplo, el segundo rodillo 21 puede fabricarse de al menos una capa 29 de caucho o un material blando alrededor de un núcleo duro, por ejemplo acero (la capa 29 es circunferencial, sin embargo para mayor claridad sólo se indica una parte de ella). Tal al menos una superficie blanda ayuda a la lámina 70 a disipar parte de la presión mecánica de las crestas del primer rodillo rizador 11 al presionar sobre él, y de esta manera ayuda incluso más a que la lámina 70 no se dañe por el rizado.

Por ejemplo, la capa blanda 29 puede tener una capa de caucho, preferentemente poliuretano con una dureza shore A de aproximadamente 82 ± 2.

La Figura 8 ilustra una variante del aparato para rodillos rizadores, indicado con 40. Los elementos que tienen una función analógica como los descritos con referencia al aparato 10 se indican con los mismos números de referencia. El aparato 40 incluye un primer y un segundo rodillos 11, 31. El primer rodillo 11 es esencialmente idéntico al primer rodillo descrito con referencia al aparato 10. El segundo rodillo 31 comprende una segunda superficie lisa y blanda 32 de conformidad con la invención. La superficie lisa y blanda 32 del segundo rodillo 31 se compone de dos capas superficiales blandas 37, 39 dispuestas una encima de la otra.

La superficie lisa 32 del contrarrodillo 31 puede fabricarse de más de dos capas de material blando tal como caucho, cada una que tiene una dureza específica, para crear formas de compresión diferentes en el material que se presiona.

Por supuesto, el caucho como material blando en la segunda superficie 32 del segundo rodillo 31 puede reemplazarse generalmente por otro material blando adecuado. La superficie del primer rodillo 11 con corrugaciones 17 compuestas de crestas y canales se fabrica de un material más duro o tan duro como la superficie 32 del segundo rodillo 31.

En la Figura 9 se representa una tercera modalidad de un aparato 50 para rizar la lámina 70. En la Figura 9, sólo se muestra una porción del aparato. El aparato 50 incluye el primer y segundo rodillos 51, 21 para rizar la lámina 70. El segundo rodillo 21 es idéntico al segundo rodillo de la primera modalidad del aparato 10. Sin embargo, puede ser además idéntico al segundo rodillo 31 de la segunda modalidad del aparato 40. El segundo rodillo 21 incluye una superficie plana lisa 22, “blanda” en comparación con una superficie del primer rodillo.

El primer rodillo 51 comprende una pluralidad de crestas 57. Una primera y una segunda cresta adyacente de la pluralidad se indican con 53 y 54. Un canal 55 se coloca entre las dos crestas adyacentes 53, 54. El canal 55 incluye una porción de superficie plana 58. La amplitud 19 de las crestas 53, 54 se selecciona de esta manera para ser menor que un grosor mínimo de la lámina 70 bajo el que la lámina se vuelve frágil. Por lo tanto, durante el rizado, la lámina 70 se colinda en, o entra en contacto con, las porciones planas 58 en el canal 55 del primer rodillo rizador 51, de manera que se evita el riesgo de cortar la lámina 70 o llegar por debajo de un grosor mínimo de la lámina 70. Por ejemplo, una amplitud máxima 19 de las crestas 53, 54 podría ser de aproximadamente 0,1 milímetros cuando la lámina 70 se fabrica de material de tabaco homogeneizado con un grosor típico de aproximadamente 0,2 milímetros. Por supuesto, las dimensiones pueden variar.

En la Figura 10, se representa una modalidad diferente de un segundo rodillo 61 o un par de rodillos rizadores. Este segundo rodillo puede usarse en cualquiera de los aparatos 10, 40, 50 descritos anteriormente. El segundo rodillo 61 tiene una superficie 62 que incluye dos bandas helicoidales 63, 64 que comprenden diferentes materiales. Un primer material con gran dureza, por ejemplo un metal tal como el acero, y un segundo material con una dureza menor que la dureza del primer material, tal como el caucho, se proporcionan en las bandas helicoidales alrededor del contrarrodillo 21, para crear bandas en ángulo de material menos rizado o incluso no rizado en una lámina rizada. Las bandas helicoidales 63 de material más duro actúan como crestas helicoidales entre las bandas helicoidales 64 de material más blando.

Tal estructura puede reforzar la lámina de material para los procesos de fabricación adicionales a medida que las bandas menos rizadas o no rizadas en la lámina mantendrán su resistencia a la tracción de la lámina antes del rizado. Tales bandas menos texturizadas pueden proporcionar una función de unión para los fragmentos si la lámina de material se sobrerriza durante el proceso de rizado.

Las bandas helicoidales pueden disponerse de manera que el espaciamiento de las bandas 63, 64 no es más de la longitud final del palo 84 (Figura 3). Las bandas helicoidales en la lámina pueden limitar el desprendimiento de fragmentos o partículas del material en los artículos generadores de aerosol. De hecho, ya que el espaciamiento es preferentemente menor que la longitud del palo 84, habrá obligatoriamente una banda de lámina de material menos rizada o no rizada en el palo, que actúa como una porción de anclaje para cualquier fragmento, lo que mantiene unido el material en el palo.

Tal combinación crea líneas de doblado mientras se riza en la lámina 70 que ayudan a comprimir el material de un formato de lámina a un formato de varilla, mientras que evita que se sobreextienda y se dañe el material en la lámina 70 que se riza.

El diámetro del primer o segundo rodillos rizadores de conformidad con cualquiera de las modalidades anteriores se comprende entre aproximadamente 25 centímetros y aproximadamente 40 centímetros, y la velocidad de la lámina 70 a medida que alcanza los rodillos está entre aproximadamente 100 metros por minuto y aproximadamente 300 metros por minuto de manera que la velocidad angular de los rodillos está típicamente entre aproximadamente 80 revoluciones por minuto (rpm) y aproximadamente 380 rpm.

Ventajosamente es posible fijar una distancia mínima entre la punta de las crestas 17, 57 del primer rodillo 11, 51 con crestas y canales y la superficie lisa del segundo rodillo 21, 31, 61 y de esta manera fijar un grosor mínimo de la lámina 70 después del rizado. Debido al hecho de que no hay una sobreextensión del material de la lámina 70, es posible garantizar que la lámina 70 no puede fragmentarse al fijar este grosor mínimo por encima de un valor umbral específico por debajo del que el material se volvería frágil de otra manera.

La lámina 70 se riza por cualquiera de los aparatos 10, 40, 50 del siguiente modo. La lámina 70 corre sobre el primer rodillo principal 11,51 y entonces se transporta entre los dos rodillos principales 11 o 51, 21, 31 o 61 para rizarse. Generalmente la lámina de material 70 tiene aproximadamente entre aproximadamente 0,1 milímetros y aproximadamente 0,3 milímetros de grosor, y el objetivo promedio del rizado es crear líneas de doblado que tienen aproximadamente la mitad o menos del grosor habitual de la hoja. En un rodillo rizador clásico tal como el primer rodillo 11, las crestas de las corrugaciones 17 tienen forma de campana, cada uno con una altura total de la cresta entre aproximadamente 0,4 milímetros y aproximadamente 1,5 milímetros, un ancho total entre aproximadamente 0,4 milímetros y aproximadamente 0,6 milímetros, y las crestas se separan aproximadamente cada aproximadamente 0,5 milímetros y aproximadamente 1 milímetro (paso de las crestas).

Preferentemente, la lámina de material 70 es una lámina de tabaco homogeneizado (hoja moldeada) o una lámina de PLA.

El método de fabricación de una lámina de material rizada 70 para un artículo generador de aerosol, comprende las etapas de alimentar la lámina de material esencialmente continua 70 a un conjunto de primeros y segundos rodillos rizadores.

La superficie de la lámina 70 muestra corrugaciones que reproducen las corrugaciones en la superficie del rodillo 11 en la Figura 2, o 51 de la Figura 9, así como también la combinación de corrugaciones de los rodillos 11 o 51 y el rodillo 61 de la Figura 10, por ejemplo. La lámina de material rizada 70 se frunce y forma en una varilla 80 al doblar la lámina rizada 70 alrededor de las líneas de doblado creadas por el proceso de rizado. Las corrugaciones de rizado de la lámina rizada 70 definen una pluralidad de canales en la varilla 80. La varilla 80 entonces se envuelve y corta en palos 82 que tienen una longitud de palo 84.

La Figura 3 muestra una vista superior esquemática de la lámina 70 que tiene una superficie rizada 72 de conformidad con la invención donde se indica fruncir y formar una varilla 80 y cortar la varilla 80 en palos 82.

Cuando la lámina de material 70 se presiona sobre el segundo contrarrodillo 21, 61 por el primer rodillo rizador 11, 51 que tiene corrugaciones 17, 57 con un patrón de crestas y canales, las crestas presionan sobre la lámina 70 y crean líneas de doblado que son líneas de áreas del material comprimidas, y no son líneas de áreas de material sobreextendidas. Las áreas comprimidas son menos probables a fragmentarse. Al evitar la fragmentación, el rizado de conformidad con la invención es mucho más propenso a la consistencia del producto y las experiencias positivas que el proceso de rizado habitual.

En la Figura 7 se representa un detalle de una lámina de material rizada 70 que se ha rizado con una combinación de rodillos corrugados 11, 51 y lisos 21, 31, o un rodillo helicoidal 61 de conformidad con la invención.

El proceso de rizado de la lámina 70 entre las crestas y canales del primer rodillo 11, 51 en la parte superior de la lámina 70 y la superficie lisa y blanda del segundo rodillo 21, 31, 61 en la parte inferior de la lámina 70 crea líneas de doblado 77 en la superficie 72, donde sólo uno se representa en la figura, que se fabrican de material comprimido 71 de la lámina 70 y que son más finos que el grosor general de la lámina 70.

Ligeras protuberancias 79 en la parte trasera de las líneas de doblado delgadas 77 se crean por la deformación de la superficie blanda del segundo rodillo 21, 31, 61 bajo la presión ejercida por las crestas en la lámina 70 transmitida por el material comprimido 71 sobre la superficie blanda del segundo rodillo 21, 31, 61. En cada lado del material comprimido 71, pueden generarse otras ligeras protuberancias 75 de material por la presión, en dependencia de la naturaleza del material, en particular en dependencia de cómo se extiende la compresión lateralmente en él y su capacidad de deformación plástica.

Debido a su naturaleza comprimida, las líneas de doblado delgadas 77 son más elásticas frente al desgarro que las líneas de doblado sobreextendidas creadas por los rodillos rizadores convencionales en un proceso de rizado convencional.

En el caso de la modalidad de la Figura 8, si la capa blanda superior es más dura que la capa de caucho debajo de ella, entonces la protuberancia 79 se localizará menos debajo de la cresta de presión del primer rodillo 11.

La Figura 11 muestra un diagrama de flujo de un método para rizar una lámina de material de conformidad con la invención.

En una primera etapa 100 una lámina de material esencialmente continua 70 se alimenta a un conjunto de rodillos rizadores en una dirección de transporte 1. El conjunto de rodillos comprende un primer rodillo 11, 51 y un segundo rodillo 21, 31, 61. El primer rodillo se corruga a través de al menos una porción de su ancho. La superficie del segundo rodillo se forma al menos para una porción del mismo en un material que tiene una dureza menor que la dureza de una superficie del primer rodillo.

En la etapa 102 la lámina de material esencialmente continua 70 se riza para formar la lámina rizada al alimentar la lámina esencialmente continua entre el primer y segundo rodillos en la dirección de transporte de la lámina de manera que las corrugaciones del primer rodillo aplican una pluralidad de corrugaciones de rizado a la lámina esencialmente continua.

En la etapa 104, se frunce la lámina de material rizada, y se forma una varilla continua 80 mediante el uso de la lámina de material rizada en la etapa 106. En la etapa 108, la varilla continua se envuelve, por ejemplo en papel para cigarrillo.

En la etapa 110, la varilla continua envuelta se corta en la varilla continua 80 en una pluralidad de componentes en forma de varilla (palos) 84, cada componente en forma de varilla que tiene una lámina rizada fruncida formada de una porción cortada de la lámina rizada, las corrugaciones de rizado de la lámina rizada que definen una pluralidad de canales en el componente en forma de varilla.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   1. Un método de fabricación de una lámina de material rizada para un artículo generador de aerosol, el método que comprende las etapas de:

   • alimentar una lámina de material esencialmente continua (70) a un conjunto de rodillos rizadores (11; 51; 21; 31; 61) en una dirección de transporte (1), el conjunto de rodillos rizadores que comprende un primer rodillo (11; 51) que tiene una primera superficie (12; 62) y que tiene una primera pluralidad de crestas (17; 63) a través de al menos una porción de su ancho y un segundo rodillo (21; 31; 61) que tiene una segunda superficie (22; 32; 62);

   • rizar la lámina de material esencialmente continua (70) para formar la lámina rizada al alimentar la lámina esencialmente continua entre el primer y segundo rodillos (11, 21; 11, 31,61) en la dirección de transporte (1) de la lámina de manera que la primera pluralidad de crestas (17; 63) del primer rodillo (11; 51) aplica una pluralidad de corrugaciones de rizado a la lámina esencialmente continua;

   • caracterizado porque la segunda superficie (22; 32; 62) se forma al menos para una porción de la misma en un material que tiene una dureza menor que la dureza de un material que forma la primera superficie

   2. El método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la porción de la primera superficie (12; 62) del primer rodillo (11; 51) se produce en metal.

   3. El método de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde la porción de la segunda superficie (22; 32;

   62) del segundo rodillo (21; 31; 61) se produce en caucho.

   4. El método de conformidad con la reivindicación 3, en donde la segunda superficie (22; 32; 62) del segundo rodillo (21; 31; 61) incluye una porción producida en metal y una porción producida en caucho.

   5. El método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, que incluye la etapa de recubrir la segunda superficie (32) del segundo rodillo con una primera capa (37) de un material que tiene una primera dureza y recubrir la primera capa con una segunda capa (39) de material que tiene una segunda dureza.

   6. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el segundo rodillo (21;

   31) tiene una segunda superficie lisa (22; 32).

   7. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 6, en donde el segundo rodillo (61) incluye una pluralidad de crestas helicoidales (63).

   8. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la lámina de material (70) es una de: una lámina de tabaco homogeneizado, una lámina de plástico o una lámina que incluye celulosa.

   9. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores que incluye:

   • fruncir la lámina de material rizada; y

   • formar una varilla (80) mediante el uso de la lámina de material rizada fruncida.

   10. El método de conformidad con la reivindicación 9, que incluye:

   • envolver la varilla (80).

   11. El método de conformidad con la reivindicación 9 o 10, que comprende las etapas de:

   • cortar la varilla continua (80) en una pluralidad de componentes en forma de varilla (82), cada componente en forma de varilla (82) que tiene una lámina rizada fruncida formada de una porción cortada de la lámina rizada, las corrugaciones de rizado de la lámina rizada que definen una pluralidad de canales en el componente en forma de varilla.

   12. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la dureza de una porción de la primera superficie (12; 62) del primer rodillo (11; 51) se comprende entre aproximadamente 48 HRC y aproximadamente 58 HRC.

   13. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la dureza de una porción de la segunda superficie (22; 32; 62) del segundo rodillo (21; 31; 61) se comprende entre aproximadamente 70 y aproximadamente 94 SHORE A a 25 grados centígrados.

   14. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, que incluye

   seleccionar una distancia entre el primer y el segundo rodillo (11; 51; 21; 31; 61) en dependencia del material de la lámina (70).