ES2950652T3 - Procedimiento de fabricación de una cuerda, y cuerda correspondiente - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método de fabricación de una cuerda formada por una pluralidad de hilos de filamentos, y a una cuerda correspondiente. El método comprende los siguientes pasos: [a] proporcionar una malla (2) que comprende al menos dos haces de filamentos extruidos (3) que se cruzan entre sí en puntos de intersección (4), estando unidos los filamentos (3) de los dos haces a entre sí en los puntos de intersección (4); [b] torcer la malla (2) para formar un hilo (5) de malla torcida; y [c] formar una cuerda haciendo una composición a partir de una pluralidad de hilos (5) que incluye al menos el hilo (5) de malla retorcida formada en el paso [b], siendo dicha composición una del grupo que consiste en una torsión, una trenza y una combinación de giro y trenza. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento de fabricación de una cuerda, y cuerda correspondiente

Campo de la invención

La invención se refiere a un procedimiento de fabricación de una cuerda formada por una pluralidad de filamentos, y a una cuerda que puede ser obtenida mediante dicho procedimiento de fabricación.

Estado de la técnica

Los procedimientos convencionales de fabricación de cuerdas consisten en torcer una pluralidad de filamentos entre sí para formar un hilo, y posteriormente torcer o trenzar entre sí dichos hilos para formar la cuerda, o para formar cordones que su vez son torcidos o trenzados para formar la cuerda.

En estos procedimientos convencionales de fabricación de cuerdas, la etapa de formación de los hilos resulta compleja, ya que se debe manipular una gran cantidad de filamentos de diámetro relativamente pequeño. Estos filamentos son conducidos por un sistema de bobinas y rodillos, los cuales ajustan la tensión de los filamentos y los mantienen separados para que no se enreden entre sí, hasta llegar a una máquina torcedora, en la que se tuercen los filamentos entre sí para formar el hilo. Este procedimiento de formación de los hilos, y por consiguiente de una cuerda compuesta a partir de dichos hilos, es laborioso y complejo porque se manipulan individualmente filamentos de muy pequeño diámetro que pueden dañarse y/o enredarse.

Los documentos US2015152593A1 y US3380243A divulgan diferentes métodos para fabricar una cuerda según el preámbulo de la reivindicación 1, en los que la malla torcida es una banda fibrilada de polímero.

El documento GB1232450A divulga un método de fabricación de cordajes para raquetas, en el que se forma un hilo torciendo una banda fibrilada de polímero.

El documento US3273329A divulga un método para fabricar un hilo textil, en el que se forma una hebra torciendo una banda fibrilada de polímero.

Descripción de la invención

La invención tiene como finalidad proporcionar un procedimiento de fabricación de una cuerda formada por una pluralidad de hilos de filamentos, cuya implementación práctica sea más fácil que la de los procedimientos convencionales, sin comprometer por ello las características físicas y mecánicas de la cuerda obtenida.

Otro objetivo de la invención es proporcionar una cuerda formada por una pluralidad de hilos de filamentos, que sea más robusta que las cuerdas obtenidas mediante los procedimientos de fabricación convencionales.

Esta finalidad se consigue mediante un procedimiento de fabricación de una cuerda de acuerdo con la reivindicación 1.

El hecho de utilizar una malla para formar un hilo de la cuerda constituye una notable simplificación con respecto a los procedimientos convencionales de fabricación de cuerdas, porque evita tener que manipular una pluralidad de filamentos independientes que han de estar dispuestos de una forma determinada y necesaria para la formación de un hilo a partir de los mismos. En efecto, en el procedimiento según la invención, la formación de un hilo de la cuerda se realiza simplemente torciendo una malla. La malla está formada por una pluralidad de filamentos, pero estos filamentos están unidos entre sí en sus puntos de intersección en la malla, con lo cual no es necesario manipularlos individualmente. Además, una cuerda obtenida por el procedimiento según la invención es más robusta que una cuerda obtenida mediante un procedimiento convencional, porque los filamentos de la malla torcida que forma un hilo están unidos entre sí en sus puntos de intersección. Si se produce una rotura de uno de los filamentos de este hilo durante el uso de la cuerda, dicha rotura prácticamente no afecta a la constitución del hilo ni a las características de la cuerda, porque el filamento que se ha roto permanece unido a los otros filamentos del hilo por los puntos de intersección entre los filamentos de la malla.

La malla que es proporcionada en la etapa [a] y torcida en la etapa [b] para formar el hilo de malla torcida puede ser una malla tejida, en cuyo caso los filamentos de la malla están unidos entre sí mediante tejido en sus puntos de intersección.

En las formas de realización preferidas, dicha malla es una malla extruida, en la que los filamentos de uno de dichos dos haces están unidos a los filamentos del otro de dichos dos haces en los puntos de intersección mediante fusión del material constitutivo de dichos filamentos. Se obtiene así un hilo más compacto y homogéneo, y por lo tanto se obtiene también una cuerda más robusta y con una forma más precisa.

Preferente, la malla extruida que es proporcionada en la etapa [a] y torcida en la etapa [b] para formar el hilo de malla torcida, es una malla en la que los filamentos de los dos haces de filamentos y los puntos de intersección tienen un mismo espesor. Esta malla puede ser, por ejemplo, una malla aplanada en caliente a la salida de la extrusora, obtenida mediante el procedimiento descrito en el documento EP2006077B1. Con esto se consigue crear unos hilos de malla torcida todavía más compactos y robustos, porque la malla no presenta protuberancias en los puntos de intersección de los filamentos.

Preferentemente, dicha malla extruida, que es proporcionada en la etapa [a] y torcida en la etapa [b] para formar el hilo de malla torcida, es una malla tubular. En la etapa [b] de torcido, una malla tubular es más fácil de manejar que una malla plana. Ventajosamente, se puede estirar la malla tubular en la dirección longitudinal de la misma, antes de realizar el torcido, obteniendo así una forma cercana a la de una cuerda. Esto permite realizar el torcido utilizando equipos convencionales o con adaptaciones poco costosas. Además, utilizando una malla tubular se obtiene un hilo de malla torcida con una forma más homogénea. Otra ventaja es que normalmente las mallas extruidas ya tienen una forma tubular a la salida de la extrusora.

La malla que es proporcionada en la etapa [a] y torcida en la etapa [b] para formar el hilo de malla torcida puede ser una malla de filamentos extruidos de cualquier termoplástico apto para formar filamentos extruidos. Por ejemplo, el termoplástico constitutivo de los filamentos de la malla extruida puede ser uno seleccionado de entre los del grupo formado por:

- un polímero sintético, preferentemente uno seleccionado de entre los del grupo formado por polietileno (PE) y polipropileno (PP);

- un copolímero sintético, preferentemente un copolímero de polietileno (PE) y polipropileno (PP);

- un elastómero;

- una mezcla de al menos dos de los anteriores.

En unas formas de realización ventajosas, la malla que es proporcionada en la etapa [a] y torcida en la etapa [b] para formar el hilo de malla torcida es una malla de filamentos de un material extruible para formar filamentos, que comprende por lo menos un termoplástico biodegradable. En las formas de realización particularmente ventajosas, dicha malla es una malla extruida, en la que los filamentos están unidos en los puntos de intersección mediante fusión del material constitutivo de dichos filamentos. Esto permite fabricar una cuerda realizada, en todo o en parte, de un termoplástico biodegradable mediante un procedimiento mucho más fiable que los procedimientos conocidos. En efecto, en los procedimientos conocidos los hilos de la cuerda son formados mediante torcido o trenzado de una pluralidad de filamentos independientes entre sí, y cada uno de estos filamentos debe ser obtenido individualmente en una línea de extrusión. Extruir un filamento de termoplástico biodegradable, o de un material extruible que comprende un termoplástico biodegradable, es un proceso delicado, debido a que se requiere una temperatura elevada en la extrusora, y esta temperatura elevada degrada las propiedades del termoplástico biodegradable. En cambio, para fabricar una malla extruida se requiere una temperatura de extrusión menor, que no afecta negativamente a las propiedades del termoplástico biodegradable. Una cuerda realizada con termoplástico biodegradable tiene especial interés para reducir el impacto ambiental en los casos en los que la cuerda puede constituir un desecho. Por ejemplo, tiene especial interés en el campo de la ostricultura en el que la cuerda, o un aparejo fabricado con la misma, pueden perderse en el mar.

En unas formas de realización, dicho termoplástico biodegradable es uno seleccionado de entre los del grupo formado por ácido poliláctico (PLA), polihidroxibutirato (PHB), polihidroxivalerato (PHV), polibutileno succinato (PBS), policaprolactona (PCL), adipato-tereftalato de polibutileno (PBAT), alcohol de polivinilo (PVOH), un bioplástico derivado de almidón. El bioplástico derivado de almidón puede ser, por ejemplo, un bioplástico derivado de almidón de maíz, almidón de patata, almidón de trigo o almidón de yuca.

Opcionalmente, el material extruible constitutivo de los filamentos de la malla puede contener, además de un termoplástico, aditivos y/o colorantes. Cuando el termoplástico es un termoplástico biodegradable, preferentemente está mezclado con un aditivo biodegradable basado en un compuesto de alto contenido mineral, como por ejemplo carbonato cálcico, talco, caolín, mica o fibra de vidrio.

En unas formas de realización, la composición de una pluralidad de hilos de la cuerda formada en la etapa [c] consiste en por lo menos un hilo de malla torcida extruida de un material extruible que comprende por lo menos un termoplástico biodegradable, formado en la etapa [b], y por lo menos un hilo de fibras naturales. Preferentemente, estas fibras naturales son de origen vegetal, por ejemplo, fibras de algodón, lino, cáñamo, coco, kapoc, yute, sisal o abacá. También pueden ser fibras de origen animal, por ejemplo, lana de oveja, lana de alpaca o seda. Una composición de hilos de malla torcida extruida de un termoplástico biodegradable y de hilos de fibras naturales permite obtener una cuerda con buenas propiedades mecánicas y un impacto medioambiental más reducido.

La invención también se refiere a una cuerda que puede ser obtenida mediante el procedimiento de fabricación descrito anteriormente.

La cuerda según la invención es una cuerda tal como se define en la reivindicación 7.

Preferentemente, la malla que forma el hilo de malla torcida es una malla extruida, en la que los filamentos de uno de los dos haces están unidos a los filamentos del otro de los dos haces en los puntos de intersección mediante fusión del material constitutivo de dichos filamentos.

Preferentemente, la malla que forma el hilo de malla torcida es una malla en la que los filamentos de los dos haces de filamentos y los puntos de intersección tienen un mismo espesor.

Preferentemente, la malla que forma el hilo de malla torcida es una malla tubular.

En unas formas de realización ventajosas, la malla que forma el hilo de malla torcida es una malla extruida de un termoplástico biodegradable. Este termoplástico biodegradable es cualquiera de los que se han mencionado anteriormente en la descripción del procedimiento.

En unas formas de realización ventajosas, la composición de una pluralidad de hilos de la cuerda consiste en por lo menos un hilo de malla torcida extruida de un material extruible que comprende por lo menos un termoplástico biodegradable, y por lo menos un hilo de fibras naturales. Estas fibras naturales son cualesquiera de las que se han mencionado anteriormente en la descripción del procedimiento.

La invención también abarca otras características de detalle ilustradas en la descripción detallada de una forma de realización de la invención y en las figuras que la acompañan.

Breve descripción de los dibujos

Otras ventajas y características de la invención se aprecian a partir de la siguiente descripción, en la que, sin ningún carácter limitativo, se relatan unas formas preferentes de realización de la invención, haciendo mención de los dibujos que se acompañan.

La figura 1, es una vista esquemática de un tramo de una malla tubular con la que se pueden forman los hilos de una cuerda según la invención.

La figura 2 es una vista ampliada de una zona de la malla tubular de la figura 1.

La figura 3 es una vista más ampliada de una zona de la malla tubular de la figura 1.

La figura 4 es una vista ampliada de una zona de otra malla tubular con la que se pueden forman los hilos de una cuerda según la invención.

La figura 5 es una representación esquemática de una realización de la etapa [b] del procedimiento según la invención, en la que la malla tubular de la figura 1 está siendo torcida para formar un hilo de malla torcida. La figura 6 es una representación esquemática de una realización de la etapa [c] del procedimiento según la invención, en la que se está realizando una composición de una pluralidad de hilos de malla torcida, formados en la etapa anterior, para obtener una cuerda según la invención.

La figura 7 es una vista de una cuerda según la invención, formada mediante un trenzado de hilos de malla torcida.

La figura 8 es una vista de otra cuerda según la invención, formada mediante un torcido de hilos de malla torcida.

La figura 9 es una vista de otra cuerda según la invención, formada mediante un torcido de cordones que a su vez están formados mediante un trenzado de hilos de malla torcida.

Descripción detallada de unas formas de realización según la invención

El procedimiento de fabricación de una cuerda 1 según la invención, y la cuerda 1 obtenida con el mismo, tienen como característica esencial el hecho de utilizar una malla 2 que es torcida para formar un hilo 5 de dicha cuerda 1.

La malla 2 es una malla de tipo conocido, compuesta por haces de filamentos 3 extruidos que se extienden en direcciones diferentes y que se cruzan entre sí en unos puntos de intersección 4. Los filamentos 3 de uno de los haces están unidos a los filamentos 3 del otro haz en los puntos de intersección 4. Las figuras 1 a 3 muestran un ejemplo de malla 2 utilizada en el procedimiento. En el caso representado a modo de ejemplo en estas figuras, la malla 2 es una malla tubular extruida de termoplástico, en la que los filamentos 3 de uno de los haces están unidos a los filamentos 3 del otro haz en los puntos de intersección 4 mediante fusión del termoplástico constitutivo de dichos filamentos 3. La malla 2 forma una trama rombal de filamentos 3, como la mostrada en la figura 2, y ha sido estirada en caliente en su dirección longitudinal. Además, preferentemente, la malla 2 ha sido aplanada en caliente para suprimir el sobrespesor que se crea a la salida de la extrusora en los puntos de intersección 4, de manera que los filamentos 3 de los dos haces y los puntos de intersección 4 tienen un mismo espesor, como puede verse en la figura 4. La malla 2 también puede tener, por ejemplo, una trama de filamentos 3 rectangular o cuadrada como la mostrada en la figura 4. El método de fabricación de unas mallas 2 de este tipo, como las mostradas en las figuras 1 a 4, es conocido por el experto en la materia. Está descrito, por ejemplo, en el documento EP2006077B1.

La figura 5 muestra esquemáticamente el proceso de torcido de la malla 2 para formar un hilo 5 de malla torcida. Este proceso de torcido de la malla 2 no presenta dificultades técnicas; puede realizarse mediante una instalación conocida de las que se utilizan convencionalmente para torcer hilos y cordones en la fabricación industrial de cuerdas. Preferentemente, se estira primero la malla 2 tubular en la dirección longitudinal de la misma, con el fin de que adopte una forma más compacta, y a continuación se tuerce dicha malla 2 alrededor de un eje que coincide con la dirección longitudinal de la misma. La torsión aplicada (número de vueltas aplicado por unidad de longitud) en el hilo 5 de malla 2 depende de la compacidad que se quiera alcanzar y del tipo de malla 2 utilizada, en particular el número de filamentos 3 y el grosor de los mismos. En cualquier caso, el hilo 5 así obtenido tiene mejor consistencia que la de un hilo formado mediante un procedimiento convencional por torcido de una pluralidad de filamentos independientes entre sí.

Como se muestra en la figura 6, los hilos 5 de malla torcida obtenidos en la etapa anterior se disponen en unas bobinas 7 móviles de una instalación 8 para la fabricación de cuerdas mediante trenzado o torcido de hilos. Esta instalación 8 puede ser una instalación convencional para la fabricación de cuerdas, con la diferencia de que cada bobina 7, en lugar de estar cargada con un hilo formado por torcido de filamentos independientes entre sí, está cargada con un hilo 5 de malla torcida, que ha sido formado torciendo una malla 2 tal como se ha descrito anteriormente. De forma conocida, las bobinas 7 se desplazan siguiendo unos movimientos predeterminados para formar una cuerda 1 por trenzado o por torcido de los hilos cargados en dichas bobinas 7. En la invención, como se ha dicho, estos hilos son hilos 5 de malla torcida. Se forma así la cuerda 1 realizando una composición de hilos 5 de malla torcida, dicha composición pudiendo ser un torcido, un trenzado y una combinación de torcido y trenzado, en función de los movimientos de las bobinas 7.

Las figuras 7, 8 y 9 muestran, a título de ejemplo, tres cuerdas 1 según la invención que pueden ser obtenidas mediante el procedimiento descrito anteriormente. La cuerda 1 de la figura 7 está formada por varios hilos 5 de malla torcida trenzados entre sí. La cuerda 1 de la figura 8 está formada por varios hilos 5 de malla torcida torcidos entre sí. La cuerda 1 de la figura 9 está formada por varios cordones 6 torcidos entre sí, y cada uno de estos cordones 6 está formado por una pluralidad de hilos 5 de malla torcida trenzados entre sí.

Son posibles numerosas otras formas de realización de una cuerda según la invención, en las cuales la cuerda tiene al menos una composición de una pluralidad de hilos formados por torcido, trenzado o una combinación de torcido y trenzado, y al menos uno de dichos hilos de la composición es un hilo 5 de malla torcida. La cuerda puede tener otros elementos, como por ejemplo una funda, un alma, así como otros hilos que no sean un hilo de malla.

El material extruible constitutivo de la malla 2 que forma el hilo 5 de malla torcida puede ser cualquiera de los indicados anteriormente en el capítulo de descripción de la invención. Por ejemplo, puede ser polietileno (PE), entre otras posibilidades. Preferentemente, es un material extruible que contiene un termoplástico biodegradable, y que puede llevar aditivos y/o colorantes. Por ejemplo, dicho material extruible puede tener la siguiente composición en peso: 80% de ácido poliláctico (PLA) y 20% de un aditivo de alto contenido mineral. Por ejemplo, el aditivo es un masterbatch con la siguiente composición en peso: 80% de carbonato cálcico y 20% de un polihidroxialcanoato (PHA).

Ventajosamente, la composición de una pluralidad de hilos en una cuerda 1 puede combinar uno o varios hilos 5 de malla torcida extruida de un material extruible que comprende un termoplástico biodegradable y uno o varios hilos de fibras naturales, preferentemente fibras de origen vegetal. Por ejemplo, en unas formas de realización, algunos de los hilos de las cuerdas 1 mostradas en las figuras son hilos 5 de malla torcida extruida de un material extruible que contiene un termoplástico biodegradable, por ejemplo el material indicado anteriormente (80% de PLA y 20 % de aditivo compuesto por 80 % de carbonato cálcico y 20% de PHA), mientras que otros hilos de la misma cuerda 1 son hilos de fibra natural, por ejemplo fibra de coco.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento de fabricación de una cuerda (1) formada por una pluralidad de hilos de filamentos, comprendiendo las etapas siguientes:

[a] proporcionar una malla (2);

[b] torcer dicha malla (2) para formar un hilo (5) de malla torcida;

[c] formar una cuerda (1) realizando una composición de una pluralidad de hilos (5) que incluye por lo menos dicho hilo (5) de malla torcida formado en la etapa [b], dicha composición siendo una del grupo que consiste en un torcido, un trenzado y una combinación de torcido y trenzado,

caracterizado por que dicha malla (2) comprende al menos dos haces de filamentos (3) extruidos que se extienden en direcciones diferentes y que se cruzan entre sí en unos puntos de intersección (4), estando los filamentos (3) de uno de dichos dos haces unidos a los filamentos (3) del otro de dichos dos haces en dichos puntos de intersección (4).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que dicha malla (2), que es proporcionada en dicha etapa [a] y torcida en dicha etapa [b] para formar dicho hilo (5) de malla torcida, es una malla extruida, en la que los filamentos (3) de uno de dichos dos haces están unidos a los filamentos (3) del otro de dichos dos haces en dichos puntos de intersección (4) mediante fusión del material constitutivo de dichos filamentos (3).

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por que dicha malla (2), que es proporcionada en dicha etapa [a] y torcida en dicha etapa [b] para formar dicho hilo (5) de malla torcida, es una malla en la que dichos filamentos (3) de los dos haces de filamentos (3) y dichos puntos de intersección (4) tienen un mismo espesor.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3, caracterizado por que dicha malla (2), que es proporcionada en dicha etapa [a] y torcida en dicha etapa [b] para formar dicho hilo (5) de malla torcida, es una malla tubular.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que dicha malla (2), que es proporcionada en dicha etapa [a] y torcida en dicha etapa [b] para formar dicho hilo (5) de malla torcida, es una malla extruida de un material extruible que comprende por lo menos un termoplástico biodegradable.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado por que dicha composición de una pluralidad de hilos de la cuerda (1) formada en dicha etapa [c] consiste en por lo menos un hilo (5) de malla torcida extruida de un material extruible que comprende por lo menos un termoplástico biodegradable, formado en dicha etapa [b], y por lo menos un hilo de fibras naturales.

7. Cuerda (1) formada por una pluralidad de hilos de filamentos, dicha cuerda (1) comprendiendo una composición de una pluralidad de hilos (5), siendo dicha composición una del grupo que consiste en un torcido, un trenzado y una combinación de torcido y trenzado, en la que por lo menos uno de dichos hilos (5) de dicha pluralidad de hilos (5) que forman dicha composición es un hilo (5) de malla torcida, formado por una malla (2) torcida sobre sí misma, caracterizada por que dicha malla (2) comprende al menos dos haces de filamentos (3) extruidos que se extienden en direcciones diferentes y que se cruzan entre sí en unos puntos de intersección (4), estando los filamentos (3) de uno de dichos dos haces unidos a los filamentos (3) del otro de dichos dos haces en dichos puntos de intersección (4).

8. Cuerda (1) según la reivindicación 7, caracterizada por que dicha malla (2), que forma dicho hilo (5) de malla torcida, es una malla extruida, en la que los filamentos (3) de uno de dichos dos haces están unidos a los filamentos (3) del otro de dichos dos haces en dichos puntos de intersección (4) mediante fusión del material constitutivo de dichos filamentos (3).

9. Cuerda (1) según cualquiera de las reivindicaciones 7 o 8, caracterizada por que dicha malla (2), que forma dicho hilo (5) de malla torcida, es una malla en la que dichos filamentos (3) de los dos haces de filamentos (3) y dichos puntos de intersección (4) tienen un mismo espesor.

10. Cuerda (1) según cualquiera de las reivindicaciones 8 o 9, caracterizada por que dicha malla (2), que forma dicho hilo (5) de malla torcida, es una malla tubular.

11. Cuerda (1) según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada por que dicha malla (2), que forma dicho hilo (5) de malla torcida, es una malla extruida de un material extruible que comprende por lo menos un termoplástico biodegradable.

12. Cuerda (1) según la reivindicación 11, caracterizada por que dicha composición de una pluralidad de hilos de la cuerda (1) consiste en por lo menos un hilo (5) de malla torcida extruida de un material extruible que comprende por lo menos un termoplástico biodegradable, y por lo menos un hilo de fibras naturales.