HRP920989A2 - Postupak i uređaj za omekšavanje i rastezanje laminarnih proizvoda posebno štavljenih koža - Google Patents

Abstract

Postupak za omekšavanje i istezanje štavljenih koža, u suštini na način da djeluje na obje strane koža (P) suprotnim i naizmjeničnim silama unaprijed određenog radnog hoda koje su u suštini okomite na površine koža, pri čemu sile djeluju na jednu stranu koža pomoću krutih elemenata (20), koji djeluju na međusobno razmaknute dijelove radnog područja i, s druge strane, pomoću elstično savitljivog ravnog ravnomjernog oslonca (18) koji djeluje na čitavo radno područje. Kruti elementi imaju aktivne kupolasto oblikovane dijelove čiji je polupromjer krivulje veći od radnog hoda kod primjene suprotnih sila.

Description

Prikazani izm se odnosi na jedan postupak i uređaj za omekšavanje i rastezanje laminarnih proizvoda, posebno štavljenih industrijskih koža, na u suštini kontinuiran način. U ovom specifičnom području, proces prema izumu obično se naziva glačanje, a stroj za njegovo izvršavanje naziva se glačalica ili nož za glačanje.

Glačanje se vrši na kožama nakon štavljenja i djelomičnog sušenja, nakon kojih su vlakna zamršena i skraćena, što čini kože krutim i tvrdim. Pomoću glačanja se vlakna istežu, razdvajaju i poravnavaju, kako bi se dobile kože s njihovom prvobitnom elastičnošću i mekoćom.

Do sada se glačanje vršilo ručnim zatezanjem koža i njihovim snažnim trljanjem o tipične u obliku noževa oblikovane alate. Kod suvremenih automatskih strojeva, smišljenih da smanje ili ukinu fizički napor i da ubrzaju obradu, stari ručni alati su zamijenjeni polugama, valjcima ili, u posljednje vrijeme, oscilatornim pločama. Ovi suvremeniji strojevi pružaju prednost kontinuirane obrade, čime znatno povećavaju proizvodnost same obrade.

Svi spomenuti automatski strojevi koriste postupak koji se sastoji u djelovanju na suprotnim stranama koža suprotnim silama koje su u suštini uspravne na njihove površine. Ove sile djeluju u međusobno razdvojenim područjima s jedne strane koža i u međuprostorima između spomenutih razdvojenih područja na drugoj strani, tako da stvaraju, između radnih područja, vučne sile koje prelaze granicu elastičnosti vlakana, tako da dolazi do višesmjernih izduženja.

U talijanskom patentu IT-A-883912 prikazan je stroj za glačanje kod kojeg je primijenjen opisani postupak, a koji obuhvaća dvije nasuprotne ploče između kojih se kreću kože koje se obrađuju, a najmanje se jedna od ploča kreće naizmjenično prema i od druge ploče da zahvati umetnute kože. Barem na jednoj od nasuprotnih ploča postavljen je niz međusobno na istoj udaljenosti raspoređenih isporučenih elemenata, koje u suštini oblikuju klinove ili klinove sa zaobljenim krajevima, koji su prilagođeni da sudjeluju s nizom suprotnih elemenata izvedenih na drugoj ploči. Kod tog poznatog stroja, elementi druge ploče se sastoje od šupljina koje su komplementarno oblikovane u odnosu na ispupčene elemente. Kod jednog alternativnog izvođenja, elementi druge ploče se mogu sastojati od drugog niza ispupčenih elemenata koji su raspoređeni u slobodnom prostoru između prvih elemenata. Elementi ploča ne djeluju neposredno na kože koje se obrađuju, već preko dva susjedna elastična remena, čijim se istovremenim kretanjem vrši pomicanje koža u smjeru koji je uspravan na kretanje ploča.

Strojevi ove vrste omogućuju znatnu produktivnost, uglavnom zbog visoke frekvencije poprečnog oscilatornog kretanja ploča, koje je uglavnom u progresivnim kretanjem remenja. Međutim, ti strojevi imaju izvjestan broj poznatih problema. Da bi se stroj prilagodio različitim debljinama i teksturi koža, minimalno rastojanje između ploča mijenja se u odgovarajućoj mjeri, tako da promjena stupnja prodiranja nasuprotnih elemenata, a time i ostvareno zatezanje odgovara toj promjeni razmaka. Očigledno je da je glavni cilj da se poveća što je moguće više, izduženje vlakana d bi se povećale dimenzije kože. Na žalost, preveliki stupanj rotiranja može izazvati neuklonive tragove, pa čak i kidanje koža i/ili remenja na mjestima priključivanja elemenata.

Da bi se poboljšao stupanj ravnomjernosti rastezanja za jednaki stupanj prodiranja ploča, neophodno je da se smanji brzina progresivnog kretanja remenja, kako bi se isto područje izložilo ponovljenoj obradi, s posljedicom da se smanjuje produktivnost stroja.

Drugi nedostatak koji se često uočava kod ovih poznatih strojeva je tzv. rubni efekt, tj. nepostojanje zatezanja duž rubova ploča. Dok su u središnjim područjima ploča kože stabilno zahvaćene aktivnim površinama susjednih elemenata, u blizini rubova ovo zahvaćanje, u stvari, djelomično i ne postoji, što smanjuje rastezanje. Sustav za smanjenje ovog nedostatka sastoji se u tome da se ploče približe, čime se povećava stupanj prodiranja aktivnih elemenata po cijelom radnom području kako bi se time povećale sile zahvaćanja i u blizini rubova. Ovo rješenje, međutim, može izazvati takav porast rastezanja kože prema središtu ploča, da dovede do nepopravljivih šteta zbog naprijed navedenih razloga.

Namjera je prikazanog izuma da se otklone opisani nedostaci ostvarivanjem jednog postupka glačanja, kao i jednog stroja za glačanje, kojima se može ostvariti znatno istezanje koža na pouzdan i siguran način.

U opsegu naprijed opisane namjere, poseban je cilj izuma ostvariti postupak glačanja i stroja pogodnog za ostvarivanje na kožama u suštini ravnomjernog istezanja na velikim područjima, bez koncentriranja lokaliziranih naprezanja, kako bi se optimiziralo omekšavanje kože.

Slijedeći je cilj izuma ostvariti stroj za glačanje koji je konstrukcijski krajnje jednostavan tako da zahtijeva smanjeno održavanje i umjerene proizvodne troškove.

Nije nevažan ni cilj prikazanog izuma da se ostvari stroj za glačanje koji se može dobiti polazeći od običnih komercijalno dostupnih elemenata i materijala, tako da ima prednost i sa čisto ekonomskog stajališta.

Ova namjera, ovi ciljevi i drugi, koji će se kasnije sagledati, ostvareni su postupkom i strojem za istezanje i omekšavanje laminarnih proizvoda, posebno štavljenih koža, a prema priloženim patentnim zahtjevima od 1 do 4.

Ostale karakteristike i prednosti izuma sagledati će se iz opisa jednog preporučljivog ali ne i isključivog izvođenja postupka i stroja prema prikazanom izumu, koji su prikazani samo kao primjer koji ne ograničava na priloženim crtežima, gdje:

- slika 1 prikazuje, shematski, bočnu projekciju jednog stroja prema izumu,

- slika 2 prikazuje, u povećanom omjeru, jedan detalj sa slike 1,

- slika 3 prikazuje presjek detalja sa slike 2 duž crte III-III,

- slika 4 prikazuje još više povećani element sa slike 2 u fazi sprezanja s umetnutom kožom,

- slika 5 prikazuje shematski izgled jednog prostornog rasporeda sila koje djeluju na infinitezimalni dio kože podvrgnut postupku prema izumu,

- slika 6 prikazuje, shematski, različito stanje zatezanja koža koje se ostvaruje jednim poznatim strojem, koje prethodi onom koje se dobiva strojem prema prikazanom izumu.

Prema navedenim slikama, stroj prema izumu, uopćeno označen pozivnim brojem 1, obuhvaća noseći okvir 2 koji se može učvrstiti na tlu i na kojem su postavljene gornja ploča 3 i donja ploča 4, postavljene sa suprotnih strana u odnosu na kože P koje se obrađuju.

Kože se kreću uzdužno pomoću dva transportna remena 5, 6 načinjena od elastičnog materijala koji se zajednički kreću u smjeru naznačenom strelicama F pomoću motora 7 promjenljive brzine.

Gornja ploča 3 je kruto povezana s postoljem stroja pomoću ploče 8 koja je pričvršćena bar na dva stupa 9 pomoću zavrtanja 10 za fino podešavanje. Donja ploča je pričvršćena za konstrukciju 11, koja je prikazana na slici 1 isprekidanim crtama, a okretno je vezana za noseći okvir 2 pomoću prvog krajnjeg oslonca 12, a za spojnu polugu 14 pomoću drugog krajnjeg oslonca 13. Spojna poluga 14 je sa svoje strane okretno vezana za ekscentrični element 15 koji dobiva pogon od motora 16. Iz takve konstrukcije je očigledno da okretanje motora 16 izaziva naizmjenično primicanje donje ploče 4 u odnosu na gornju ploču 3. Da bi se podesilo i odmicanje donje ploče 4 u odnosu na gornju ploču 3. Da bi se podesila minimalna udaljenost ploča kako bi se mijenjao intenzitet istezanja i stroj prilagođavao debljini i teksturi koža, može se podešavati visina ploče 8 pomoću vijaka 10 za fino prilagođavanje.

Pogodno je da donju ploču 4 oblikuje ravni zadržavajući nosač 17 pokriven slojem 18 elastičnog savitljivog materijala. Materijali koji se mogu koristiti za taj sloj mogu biti oblikovani od elastomera krajnje male mehaničke histereze, ali s određenom krutošću kako bi prenijeli poprečne sile znatnog intenziteta, tvrdoće u granicama između 30 i 50 šora, elastomeri kao što su neopren, prirodne gume, nitrilne ili butilne gume i sintetičke gume uopće.

Debljina sloja 18 je najmanje jednaka hodu S ploča da bi se omogućilo potpuno prodiranje u nasuprotnu ploču.

Pogodno je, prema izumu, da gornja ploča 3 ima niz ispupčenih elemenata 20, oblika sferne kupole polupromjera R i visine H. Polupromjer R se može kretati između 15 i 30 mm, a preporučljivo je da bude jednak oko 20 mm. Visina H može biti između 50% i 80%, a preporučljivo je da bude jednak 70% polupromjera R.

Sferni kupolasti oblik pruža relativno veliku dodirnu površinu, i pomoću eksperimentalnih provjera pokazalo se da optimalno prenosi sile istezanja uz relativno kratak radni hod.

Ispupčeni elementi 20, načinjeni od čelika velike otpornosti na mehanička naprezanja i na habanje, raspoređeni su na ploči 4 u šahovskom poretku poznate vrste, u poprečnim redovima koji su u suštini uspravni na smjer kretanja koža, i u uzdužnim kolonama koje su nagnute pod približno 100 u odnosu na smjer kretanja koža. Zbog ovakvog rasporeda, kože nailaze, u tijeku svog kretanja prema naprijed, na nizove elemenata koji su postepeno bočno pomaknuti, tako da djeluju, nakon izvjesnog pomicanja, na cjelokupnu širinu koža.

Konačni rezultat, koji se može uočiti na kožama, predstavljen je ravnomjernom raspodjelom naprezanja, kako je shematski prikazano na slici 5 tako da se znatno smanjuje opasnost od oštećenja i kidanja, tipičnih za postojeće stanje tehnike. Ta oštećenja i kidanja su, u stvari, posljedica znatne koncentracije naprezanja pri malim polupromjerima krivulje, kao i gradijenta napona na vrhovima klinova, kako je shematski prikazano na slici 6.

Zbog nižeg specifičnog pritiska kojim djeluju elementi 20 na kože, moguće je koristiti više frekvencije osciliranja kao i veće stupnjeve prodiranja i brzine kretanja, od onih iz poznatog stanja tehnike, što u odgovarajućoj mjeri povećava produktivnost i daje bolju konačnu kvalitetu procesa.

Veći stupanj istezanja koji se može postići ovim strojem u krajnje sigurnim uvjetima, omogućuje, pored toga, da se ostvari značajno povećanje krajnjih gabarita koje je jednako 2-3% ukupne površine.

Konačno, velika površina zahvaćanja sferno kupolasto oblikovanih elemenata ostvaruje dovoljno velike sile stezanja, čak i u perifernim područjima ploča, smanjujući tzv. rubni efekt.

U praksi je uoćeno da postupak i stroj prema izumu u potpunosti zadovoljavaju željenu namjeru, jer omogućavaju da se optimizira omekšavanje i istezanje koža bez opasnosti od oštećenja ili kidanja istih.

Ovako smišljeni stroj podložan je brojnim modifikacijama i varijacijama, koje sve spadaju unutar opsega izumiteljske koncepcije definirane u priloženim patentnim zahtjevima. Pored toga, svi se detalji mogu zamijeniti tehnički ekvivalentnim elementima. Tako se, na primjer, sferni kupolasti oblik ispupčenih elemenata može zamijeniti elipsoidnim ili poluloptastim oblikom, povezanim s jednom cilindričnom osnovom koja oblikuje jedan jezičak za povezivanje ploča. Kinematski raspored elemenata može se, dalje, invertirati pričvršćivanjem ploče pokrivene ispupčenim elementima i kretanjem ploče pokrivene elastičnim savitljivim slojem, da se ne izađe iz opsega koncepta proizvoda.

Claims (11)

1. Postupak za omekšavanje i istezanje laminarnih proizvoda, posebno štavljenih koža, na u suštini kontinuiran način, naznačen time, što obuhvaća primjenu na radno područje i na obje strane koža, nasuprotnih i naizmjeničnih sila s unaprijed određenim radnim hodom, pri čemu su ove nasuprotne sile u suštini uspravne na bočne površine koža (P) a djeluju, s jedne strane, pomoću krutih elemenata (20) koji djeluju na međusobno razdvojenim područjima spomenutog radnog područja, i, s druge strane, pomoću ravnomjernog oslonca (18), koji je elastično savitljiv preko jednog u suštini kontinuiranog radnog područja okrenutog spomenutim razmaknutim područjima, pri čemu su spomenuti kruti elementi (20) izvedeni s aktivnim dijelovima koji imaju u suštini oblik sferne kupole s polupromjerom krivulje većim od radnog hoda tih nasuprotnih sila.

2. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, što je radni hod spomenutih nasuprotnih sila manji od visine spomenutog aktivnog dijela kupolasto oblikovanih elemenata.

3. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, što su spomenute nasuprotne sile takve, da omogućuju u suštini ravnomjerno istezanje koža u razdvojenim područjima koje odgovaraju spomenutim elementima.

4. Stroj za izvođenje postupka prema bilo kojem od prethodnih zahtjeva, koji obuhvaća barem jedan par nasuprotnih ploča 2, 3 koje su raspoređene na suprotnim stranama koža P koje se obraduju, pri čemu je barem jedna od spomenutih ploča pomična u odnosu na drugu ploču, i to s naizmjeničnim kretanjem u smjeru u suštini uspravnom na površinu koža, a opremljena je u suštini krutim ispupčenim elementima20 raspoređenim radi sudjelovanja s drugom pločom iz spomenutog para radi izazivanja istezanja koža, par savitljivih remena 5, 6 postavljenih između spomenutih ploča i koža, pri čemu se ovi remeni pokreću sinkronizirano radi pomicanja koža nakon što su ove ploče odmaknute jedna od druge, naznačen time, što je površina ploče nasuprotna u odnosu na onu koja je izvedena s ispupčenim elementima, pokrivena kontinuiranim i u suštini ravnomjernim slojem elastičnog savitljivog materijala (18) koji ima debljinu koja omogućuje prodiranje spomenutih elemenata na dubinu koja je bar jednaka radnom hodu (8) spomenutih ploča, i što su ispupčeni elementi izvedeni s aktivnim dijelovima koji imaju oblik sferne kupole s polupromjerom koji je veći od spomenute dubine prodiranja.

5. Stroj prema zahtjevu 4, naznačen time, što je polupromjer luka spomenutog aktivnog dijela u obliku sferne kupole oblikovanog elementa (20) u granicama između 15 i 30 mm, a poželjno je jednak oko 20 mm.

6. Stroj prema okviru 4, naznačen time, što je visina (H) aktivnog dijela spomenutih sferno kupolasto oblikovanih elemenata (20) u granicama između 50% i 80% njegovog polupromjera (R), a poželjno jednaka 70% spomenutog polupromjera krivine.

7. Stroj prema zahtjevu 4, naznačen time, što su ispupčeni elementi (20) raspoređeni na površini jedne od ploča u više nizova, koji su na međusobno jednakim međusobnim udaljenostima i pružaju se u suštini uspravno na smjer spomenutih remenova.

8. Stroj prema zahtjevu 4, naznačen time, što su spomenuti ispupčeni dijelovi raspoređeni duž više uzdužnih kolona koje su nagnute približno 10° u odnosu na smjer pružanja spomenutih remenova.

9. Stroj prema zahtjevu 4, naznačen time, što je spomenuti elastično savitljiv ravnomjerni sloj (18) napravljen od izoelastičnog elastomernog materijala tvrdoće u granicama između 10 i 50 šora.

10. Stroj prema zahtjevu 9, naznačen time, što se taj elastomeran materijal bira između neoprena, prirodnih guma i sintetičkih guma.

11. Stroj prema zahtjevu 4, naznačen time, što su spomenuti savitljivi remeni načinjeni od traka lameniranih plastičnih masa ili od prirodne ili sintetičke tkanine obložene slojem sintetičkog materijala.