HU186929B - Casing for charge of thick material - Google Patents

Casing for charge of thick material Download PDF

Info

Publication number
HU186929B
HU186929B HU821363A HU136382A HU186929B HU 186929 B HU186929 B HU 186929B HU 821363 A HU821363 A HU 821363A HU 136382 A HU136382 A HU 136382A HU 186929 B HU186929 B HU 186929B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
casing
core
diameter
fiber
priority
Prior art date
Application number
HU821363A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
George H Mahoney
John H Beckman
Arthur L Sheridan
Original Assignee
Union Carbide Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of HU186929B publication Critical patent/HU186929B/hu

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A22BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22CPROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
    • A22C13/00Sausage casings
    • A22C13/02Shirring of sausage casings

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Processing Of Meat And Fish (AREA)
  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)
  • Food-Manufacturing Devices (AREA)
  • Bag Frames (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Packging For Living Organisms, Food Or Medicinal Products That Are Sensitive To Environmental Conditiond (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Description

A találmány lényege abban van, hogy összenyomható, csőformájú, egyenletes falvastagságú, hengeralakű belső furattal kialakított magja (31) van, a magon (31) legalább 13% nedvességtartalmú cellulózalapanyagú, raffolt és hosszirányban tömörített csőformájú burkolatrúd (17) van, ahol a raffolt redők hosszirányban tömörítve vannak, a tömörített, raffolt burkolatrúd (17) belső átmérője (ID) a burkolandó töltelék töltőcsövének megfelelő, továbbá a cellulózalapanyagú burkolat száleredeti hossza és a tömörített, raffolt burkolatrúd (17) hosszának hányadosával kifejezett tömörítési viszony állandó.
A találmány lényege továbbá abban van, hogy legalább 13% nedvességtartalmú cellulózalapanyagú burkolat szálat raffolótiiskén raffolunk; a raffolótüske mellett és azzal raffolt burkolat élelmiszerekhez lőállításához egytengelyűén csőformájú magot helyezünk el; a raffolt burkolat szálat raffolótüskén át a csőformájú mag külső felületére továbbítjuk és a csőformájú magon tömöritjük, miáltal a burkolat szálban magirányú erővektort hozunk létre és magas tömörítési viszonyú és tömörítési hatékonyságú magbe10 tétes tömörített, raffolt burkolatrudat nyerünk.
A találmány tárgya magbetétes nagytömörségű raffolt burkolat élelmiszerekhez és eljárás előállításához.
A szabadalmi bejelentés az Amerikai Egyesült Államokban tett 1981. május l-i 261.304 számú, valamint az 1982. január 13-i 339.250 számú szabadalmi bejelentés továbbfejlesztett kiegészítő bejelentése.
Ismeretes, hogy élelmiszerburkolatokat világszerte széles körben alkalmaznak különböző típusú élelmiszeripari termékek előállításánál. Ilyenek pl. a húsipari termékek és más élelmiszergyártmányok, pl. különböző kolbászfélék, sajttekercsek, baromfipástétomok és hasonló termékek. A burkolatokat regenerált cellulózból és más cellulózalapú anyagból gyártják.
Különféle típusú és méretű burkolatokat gyártanak a csomagolandó élelmiszerek konkrét sajátosságai szerint, amely burkolatokat erősítő anyaggal, vagy anélkül alakítanak ki. Az erősítő anyagokkal készült burkolatokat rostos burkolatoknak nevezik. Az ilyen típusú burkolatok rostokat, vagy rostszövetet tartalmaznak, amelyek a burkolat falába vannak beágyazva. Az élelmiszergyártmányoknál különösen a feldolgozott húsipari termékeknél közös tulajdonság az, hogy a töltendő anyagot különböző komponensek keverékéből állítják elő, amelyet a gyakorlatban kialakult terminológia szerint emulziónak neveznek. Az emulziót megfelelő nyomással töltik be a burkolatba, ahol a töltési nyomás számos technológiai összetevő függvénye, hogy burkolattal kialakított termékeket nyerjenek. A burkolattal kialakított élelmiszergyártmányokat könynyebb tárolni és szállítani, jóllehet néhány speciális esetben pl. a virsliféléknél a gyártás befejezése után a burkolatot a kész termékről lehúzzák.
A burkolattal bevont, illetve kialakított élelmiszeripari gyártmányok befoglaló méreteik szerint különböző kategóriákba sorolhatók. Virslinél pl. az élelmiszerburkolat átmérője viszonylag alacsony, ugyanakkor gyártanak olyan húsipari termékeket is, amelyeknél az átmérő megközelíti, vagy meghaladja a 200 mm-et. A felsorolt élelmiszeripari gyártmányok burkolatának előállításához igen elterjedten használnak fel cellulóz alapanyagú burkolat szálakat, amelyeknek hossza adott esetben 20-50 m, vagy ennél is több lehet.
Ezeket a burkolat szálakat harmonikaszérűén redőzött, un. raffolt állapotban, továbbá összepréselve hozzák kereskedelmi forgalomba. Az ily módon kialakított burkolatokat, raffolt, tömörített burkolatrudaknak nevezik. Szokásos hosszúságuk összepréselt állapotban mintegy 20-60 cm. A tömörített raffolt burkolatrudak megjelenése előtt a gyártók az élelmiszerburkolatokat szalagformájában, meghatározott hoszszúságúra előre felvágva szállították.
A burkolatok továbbfejlesztésének egyik mérföldköve a rostos erősítóanyagok felhasználásával jellemezhető műszaki fejlesztési periódus.
A burkolatok kialakítására vonatkozóan számos ésszerű elgondolást valósítottak neg, mint amilyen pl. a raffolt, tömörített ourkolatrudak megjelenése. Ennek a termékcsaládnak számos előnye - viszonylag kis tárolási helyszükséglet, könnyű technológiai kezelhetőség - számos hátránya is megnutatkozott. nevezetesen továbbra is fentrnaradt az a hiányosság, hogy a burkolat szálakat közvetlenül a felhasználás előtt íztatással kellett nedvesíteni. Egyidejűleg felmerült az a probléma, hogy a nedvesítésnél a burkolat szál nedvességtartalmát nehéz volt a legelőnyösebben beszabályozni. A megfelelő nedvességtartalomtól történő kétféle irányú eltérés esetén ugyanis a következő hiányosságok léphetnek fel a térnék jellemzőinél - illetve a termék felhasználása folyamán - előfordulhat, hogy a burkolat szál legelőnyösebb nedvességtartalmánál magasabb, vagy alacsonyabb nedvességtartalom lép fel.
A magasabb nedvességtartalom egyebek nözött a feldolgozási eljárás folyamán viszonylag vékonyabb, illetve alacsonyabb szilárdságú burkolat szálat - a termék kiöblösödését - eredményezheti, míg az alacsony nedvességtartalmú, száraz burkolat szál esetén könnyebben előfordulhat a térnék kiszakadása.
Az ismert megoldások további hiányossága, hogy a raffolt, tömörített burkolat'udak alkalmazásánál bizonyos, a közvetlen 'elhasználás előtti hosszabb tárolási időtartam esetén a raffolt, tömörített burkolatrúd belső átmérője a fellépő sugárirányú erők hatására csökken és ily módon a feldolgozásnál a töltendő termék előállításához csupán kisebb átmérőjű töltőcső használható fel.
A kisebb átmérőjű töltőcső olyan hiányosságot jelent, amely részben a feldolgozási eljárásnál, részben a termék kialakításánál jelent nehézséget. Konkrétan az alacsonyabb töltőcső keresztmetszeti érték 'ami a kisebb töltőcső átmérő függvénye) viszonylag magasabb töltési nyomást tesz szükségessé, amely töltésnél a fentemlített emulzió (töltőanyag) különböző fajsúlyú részeinek pl. zsírok, víz és magasabb konzisztenciájú tömör részek különválását eredményezi és a termék esztétikai hiányosságaként jelenik meg, alkalmanként a burkolat felszakadásához vezethet. Kézenfekvő továbbá, hogy a magasabb töltésű nyomás egyúttal bonyolultabb szerkezeti kialakítás, illetve magasabb energiaszükségletet jelent a feldolgozás folyamán.
Az ismert konstrukciójú raffolt, tömörített burkolatrudak további hiányossága, hogy viszonylag alacsony a cellulóz alap3 anyagú burkolat szál eredeti hossza és a tömörített, raffolt burkolatrúd hosszának hányadosával kifejezett un. tömörítési viszony. További hiányosságként jelentkezik az ismert megoldásoknál az a körülmény, hogy a raffolt, tömörített burkolatrudak által tartalmazott burkolat térfogat viszonylag alacsony, azaz a tömörített, raffolt tíurkolatrudakban elhelyezett anyagmennyiség alacsonyabb, mint az új műszakilag’ haladó megoldásokkal megvalósítható lenne.
Az 1 167 377. számú és 1 241 210. számú brit szabadalmi leírás a raffolt, tömörített burkolatrudak előállításához ismertet eljárást, valamint az eljárással előállítható terméket.
Az ezen szabadalmi leírásokban ismertetett részletek a fenti hiányosságok vonatkozásában szinte alig jelentenek számottevő továbbfejlesztést. A konkrét szóbanforgó termék, azaz a raffolt, tömörített burkolatrudak előállítási eljárásai szintén számos hiányosságot tartalmaznak. Maga az előállítási eljárás, mint az élelmiszerfeldolgozóipari kézi-könyvekből, illetve szabadalmi leírásokból megállapítható a technika állása szerint kézenfekvő kialakítású szerkezetekre hagyományos technológiával történik és az eljárások zöménél műveletközi szakaszosság, periodicitás tapasztalható, valamint nincs mód arra, hogy a legelőnyösebb burkolat szál nedvesség! értéket beszabályozzuk.
A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz a raffolt, tömörített burkolatrúd olyan szerkezeti kialakítása, amely lényegesen jobb hatásfokkal jellemezhető, mint az ismert megoldások.
A találmánnyal feladatunk olyan raffolt, tömörített burkolatrúd létrehozása, amely előnyösebb burkolat belsőátmérőjű, azaz nagyobb keresztmetszetű töltócső alkalmazását teszi lehetővé és egységnyi raffolt, tömörített burkolatrúd hosszban nagyobb burkolat szál mennyiséget (térfogatot, vagy tömeget) tartalmaz.
A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat megoldódik, ha a raffolt, tömörített burkolatrudat olyan geometriai kialakítással ruházzuk fel, hogy a feldolgozóipari felhasználás előtt bármilyen hosszú tárolási időtartam esetén a Viszonylag nagy belső átmérőjű töltőcső' alkalmazását tegyék lehetővé, illetve a raffolt, tömörített burkolatrúd az ismert megoldásokhoz képest lényegesen hoszabb tölthető burkolatmennyiséget tartalmazzon .
A találmánnyal célunk a fentebb említett hiányosságok kiküszöbölése, azaz a raffolt, tömörített burkolatrudak előállítási eljárásnak tökéletesítése, amely lényegesen jobb hatásfokkal jellemezhető, mint az ismert megoldások.
A találmánnyal feladatunk a raffolt, Tömörített burkolatrudak előállítási eljárásának olyan változatát kimunkálni, amely a burkolat szál nedvességtartalmának szabályozási műveletét tartalmazza, és a magas belsőátmérőjű burkolatrúd tömörítését célszerűbben valósítja meg.
A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat megoldódik, ha a raffolt, tömörített burkolatrúd alapanyagát képező cellulózbázisú burkolat szál nedves-, ségtartalmát szabályozva, a tömörítést folyamatossá téve alakítjuk ki az előállítási eljárást.
A kitűzött feladatot a bevezetőben leírt típusú raffolt, tömörített burkolatrudaknál úgy oldottuk meg a találmány szerint, hogy összenyomható, csőformájú, egyenletes falvastagságú, hengeralakú belső furattal 1-ialakított magja van, a magon legalább 13% redvességtartalmu cellulózalapanyagú, raffolt, és hosszirányban tömörített csóformájú burkolatrúd van, ahol a raffolt redők hosszirányban tömörítve vannak, a tömörített, raffolt burkolatrúd belső átmérője a burkolandó töltelék töltócsövének megfelelő, továbbá a cellulózalapanyagú burkolat szál eredeti hossza, és a tömörített, raffolt burkolatrúd hosszának hányadosával kifejezett tömörítési viszony állandó.
Célszerű az olyan kiviteli alak, hogy a raffolt, tömörített csőformájú burkolatrúd állandó hosszúságú, cellulózalapanyagú, burkolattérfogata nagyobb az azonos módon raffolt és hosszirányban tömörített, de középponti irányban belső határoló felület nélküli kialakítású, tömörített csőformájú burkolatrúd burkolattérfogatánál, továbbá a tömörített, raffolt burkolatrúd belső átmérője a burkolandó töltelék töltőcsövének megfelelő.
A technológia egyszerűsítése szempontjából előnyös az olyan kiviteli alak, amelynél a tömörített, raffolt csőformájú burkolatrúd tömörítési hatékonysága (PE) az alábbi módon számítható:
Lc- (2-FW -tc )
PE = —--- , ahol ~{0DJ -IDJ )-Ls
PT = tömörítési hatékonyság
Ic = a burkolat szál hossza
L·, = a raffolt burkolatrúd hossza
F'7 = a lapos burkolat szál szélességi mérete tL = a burkolat szál falvastagsága = a raffolt burkolatrúd külső átmérője = a raffolt burkolatrúd belső átmérője.
A termelékenység fokozása céljából lehetséges olyan kiviteli alak, hogy a burkolat szálnak rostos erősítóanyaga van és a burkolat szál nedvességtartalma a burkolóanyag teljes tömegére vonatkoztatva 16-35%.
A találmány szerint továbbá előnyös az olyan kiviteli alak, amelynél a burkolat szál felfújt átmérője 38-99 mm, a mag külső átmérője 25,4-50,8 mm, a tömörítési viszony 50-360.
Továbbá a kitűzött feladatöt a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a mag nagysúrúségú polietiléncső.
A kitűzött feladatot a bevezetőben leírt típusú raffolt, tömörített burkolatrúd előállítási eljárásánál úgy oldottuk meg a találmány szerint, hogy legalább 13% nedvességtartalmú cellulózalapanyagú burkolat szálat raffolótüskén raffolunk; a raffolótüskével szomszédosán és azzal egytengelyűén csőformájú magot helyezünk el; a raffolt burkolat szálat raffolótüskén át a csóformájú mag külső felületére továbbítjuk és a csőformájú magon tömörítjük és magas tömörítési viszonyú és tömörítési hatékonyságú magbetétes tömörített, raffolt burkolatrudat nyerünk.
Célszerű az olyan foganatosítási mód, az egyszerű megvalósíthatóság miatt, hogy a cellulózalapanyagú raffolt burkolat szálat részben a raffolótüskén a csőformájú magon tömörítjük.
A találmány szerinti magbetétes raffolt, tömörített burkolatrudat, valamint az előállítására szolgáló eljárást, illetve egyes, a technika állásához tartozó közismert szerkezeti elemeket és berendezéseket a találmány szerinti megoldás jobb megértése céljából rajzon, kiviteli, illetve foganatosítási példák segítségével ismertetjük. A rajzon az
1. ábra a találmány szerinti termék és eljárás megvalósításához felhasznált berendezés oldalnézete, a raffolási művelet és a folyamatos burkolat szál adagolás közben, a
2. ábra az 1. ábrán látható berendezés ugyanolyan nézeti rajza, a befejezett raffolási művelettel, valamint a raffolt burkolatnak a tömörítő egységekhez történő továbbítása közben, a
3. ábrán a raffolt, tömörített burkolatrudat létrehozó tömörítő erő kifejtésének módja látható a raffológép nyúlványán, a
4. ábra a találmány szerinti termék térbeli képe, részben metszve, szemléltetve a raffolt burkolat szálat, raffolt, tömörített burkolatrudat és a magot, az
5. ábra a találmány szerinti raffolt, tömörített burkolatrúd térbeli rajza olyan kiviteli változatnál, ahol a mag töltőcső gyanánt működik, a
6. ábrán a találmány szerinti raffolt, tömörített burkolatrúd másik kiviteli változata, amelynél a mag vagy a töltőcsőre való illesztésre, vagy töltőcső gyanánt van alkalmazva, a
7. ábra a találmány szerinti raffolt, tömörített burkolatrúd további kiviteli változata kis átmérőjű kolbászjellegú termékek esetén, ahol a töltőberendezés töltőcsöve maga a mag, a
3. ábrán az ejtési (illesztési) hézag látható a tömörítési viszony függvényében, magbetétes és magnélküli raffolt burkolatrudak esetében, 48,8 m hosszúságú un. 25-ös jelzésű kis. átmérőjű rostos erősítő anyag nélküli burkolatnál, a
3. ábrán az alaktartóságot látjuk a tömörítési viszony függvényében, magnélküli raffolt burkolatrudak esetén, 48,8 m hosszúságú un. 25-ös jelzésű kis átmérőjű rostos erősítő anyag nélküli burkolatnál, a
13. ábrán az ejtési (illesztési) hézag alakulása látható a tömörítési viszony függvényében a magbetét nélküli raffolt, tömörített 17-es, 21-es és 27-es jelzésű, kis átmérőjű burkolatrudaknál (rostos erősítőanyag nélkül) azonos burkolatrúd hosszúságok esetén, a
1.. ábrán az alaktartósság látható a tömörítési viszonyok függvényében a 10. ábrán hivatkozott magbetét nélküli burkolatrudaknál, a
12. ábrán a tömörítési viszony alakulása látható magbetétes és magbetét nélküli raffolt, tömörített burkolatrudaknál (amelyeket rostos anyaggal erősítettünk; a 43-60 jelzésű mérettartományban, egy 27,2 mm átmérőjű töltőcső esetén, a
13. ábrán ugyanezen fuggvényszerú alakulást mutattuk be 70-100 jelzésű mérettartományba eső burkolatok esetén, 39,5 mm átmérőjű töltőcsó esetén.
Az 1. és 2. ábrákon tüskével ellátott hagyományos kialakítású 11 raffolóberendezást mutattunk be. A 13 raffolótüske a 15 raffolófejig nyúlik. Felfújt 17 burkolat szálat vezetünk a 13 raffolótüskére, a 19 vezető görgőpár révén és továbbítjuk a 21 vezető szalagpárra. A 15 raffolófejnek több 23 raffolókereke van, amelyeken a felfújt 1? burkolat szálat átvezetjük a velük együtt működő 25 szalagokhoz, ahol a harmonrkaszerú raffolást hajtjuk végre önmagában ismert módon. A 23 raffolókerekek teljesen ismert megoldásúak, ilyeneket ismertet pl. a 3 461 484. sz. USA szabadalmi leírás.
A raffolt burkolatnak a 13 raffolótüskén való előtolását a 25 fékező szalagok lassítják, hogy viszonylag egyenletesen valósítsuk meg a raffolással a harmonikaszerú redőalkotást a burkolat szálban és, hogy az első burkolat tömörítést realizáljuk. A továbbiakban a burkolatot a 25 fékező szalagok a tüskén át a 27 első támasztógjúrúig vezetik.
A raffolt 17 burkolatnak az összenyomható, merev csőformájú magra való átvezeté5 sét, és a magon való találmány szerinti végső tömörítését úgy végezzük, hogy az a 27 első támasztógyűrű kifordításával, majd a raffolt 17 burkolat kézzel, vagy más módon történő a 2. ábrán való helyzetbe 5 történő áttolásával menjen, végbe. Ezt a folyamatot addig végezzük, amíg a második 29 támasztógyűrűig ütközik. Ebben a helyzetben a raffolt burkolat a csőszerű 31 magon van, amelyik a 13 raffolótuske nyak- 10 részén, illetve szűkebb átmérőjű részén helyezkedik el, amint ezt a 3. ábrán ábrázoltuk, amely a 2. ábra jobb oldali részének nagyított képe. A 17 burkolatnak a végső tömörítését a 31 magon a 33 tömörítő 15 egységgel végezzük, amelyik egyenletesen mozog hosszirányban a második 29 támasztógyűrűig, azaz amíg a raffolt 17 burkolat kívánt hosszúságát el nem érjük. Egy 35 tartótárcsát, vagy egy gyűrűt célszerű a 17 20 burkolat vége és a második 29 támasztógyűrű közé elhelyezni, hogy amikor a raffolt burkolat szálat eltávolítjuk a 1^ burkolat a 31 magon rögzítve maradjon és arról a 17 burkolat vége ne csússzék le. 25
Amint a magbetéttel ellátott nagytömörségú burkolat szálat az előbb leírt műveleti lépések eredményeként elkészítjük a 29 második támasztógyűrű rögzített helyzetéből eltávolítjuk, és ezzel az elkészült termé- 30 két lehúzhatjuk.
A találmány szerinti raffolt, tömörített burkolatrúd oly módon is elkészíthető, hogy a raffolt és részben tömörített burkolatot a csőszerű 31 magra az előbb ismertetett 35 módon átvezetjük. A 3. ábra szemlélteti a raffolt és részben tömörített 17 burkolatot, amelyet egyenletesen tengelyirányban mozgatunk előre a 31 magon és amely koaxiálisán ' helyezkedik el a 13 raffolótüs- 40 kén, illetve annak szűkített átmérőjű, végén. Látható továbbá, hogyan fejti ki a végső tömörítő művelethez szükséges erőt a szorítólapként alkalmazott 33 tömörítő egység. 45
Az előbb vázolton túli további megoldásokat is alkalmazhatunk a 17 burkolatnak a 31 magra való felvitelére. Konkrét példaként a fentiekben vázolt vezetőtüskével felszerelt raffológép a raffolt 17 burkola- 50 tót végleges alakra tömöríti, majd ezt követően átviszi az üreges, csőformájú 31 magra. Olyan megoldás is lehetséges, hogy a raffolt és csupán részben tömörített burkolatot a 11 behúzógépről teljesen leemeljük 55 és- egy szállítórudon, majd egy támasztótüskén visszük át egy különálló tömörítő egységre, amelyen a raffolt 17 burkolatot áttoljuk a magbetétre és a további tömörítést azon végezzük. 60
A 31 magot a vezetőtüskén is elhelyezhetjük, majd azon úgy központosítjuk, hogy a 17 burkolatot magán a 31 magon raffoljuk. Ezután a raffolt 17 burkolatot teljes egészében a 31 magon tömörítjuk, ezt követően 65 lehúzzuk a tüskéről a 31 maggal együtt a tömörített 17 burkolatot.
Olyan raffoló rendszer is kialakítható, emely lehúzható raffolótuskével ellátott raffológépet ismertet (a 2 583 564. sz. USA szabadalmi leírás). Ez a raffolórendszer a találmány szerinti gyártmány előállítására is alkalmazható és ezzel, valamint bármely rrás hasonló kialakítású berendezéssel lehetőség van a 17 burkolatnak közvetlenül a 31 magon történő raffolására az azt követő tömörítés előtt. Az egyik megvalósítási változat szerint a 31 magot a lehúzható raffolótüskére helyezik, és azon úgy központosítjuk, hogy a 17 burkolatot a magon lehessen raffolni, majd ezután a raffolt 17 burkolatot teljes egészében a 31 magon tömörítjük. Befejezésül a kész raffalt, tömörített burkolatrudat a tüskéről lehúzzuk.
Egy másik megvalósítási változatnál a burkolatot a lehúzható tüskén raffoljuk és tömörítjük a szokásos módon, majd a raffolt és tömörített 17 burkolatrudat a tüskéről áthúzzuk a 31 magra.
Olyan további megvalósítási változat is lehetséges, amelynél a burkolatot raffoljuk és részben tömörítjük lehúzható tüskén, mejd a tüskét előbbi helyzetével egytengelyűén egy másik' helyzetbe állítjuk’a 31 mag irányába és a részben tömörített burkolatot a tüskéről a 31 magra csúsztatjuk, ahol a végleges tömörítést elvégezzük. Oly mérk·:.' is eljárhatunk, hogy a raffolt, harmonikaszérűén redőzött, és részben tömörített burkolatot a szükséges hosszúságban teljes egészében áthúzzuk, a visszahúzható tüskéről egy továbbító rúdra, vagy a tüskével együtt leemeljük, majd a tüskéről egy különálló tömcrítőegységen lévő magra viszik fel, ahol a burkolat szálat végleges raffolt, tömörített hosszúságúra alakitjük.
A minél előnyösebb (magasabb) tömörítési viszony realizálása céljából a találmány szerinti raffolt tömörített burkolatrúdnál meglehetősen nagy tömörítőerőkre van szükség, amelyek a burkolat szálban igen nagy, radiális irányú, vektoriálisan befelé ható érzelmű erőket eredményeznek. A találmány szerinti eljárással, amellyel a raffolt burkolatnak a 31 magon történő tömörítését végezzük fontos az az előfeltétel, hogy a 17 burkolat és a mag között minél kisebb legyen a súrlódási tényező. Erre vonatkozóm az egyik példa keretében mutatunk be ólján megoldást, amellyel a tömörítési viszony megfelelően megválasztott anyagú cscformájú mag (nagy-sűrűségű polietiléncső) esetén más anyagokhoz pl. polipropilénhez, vagy polisztirolhoz viszonyítva előnyösen befolyásolható. A polipropilénnek, vagy polisztirolnak számottevően magasabo súrlódási tényezője van, mint a polietilénnek.
-511
A 4. ábrán a találmány szerinti termék térbeli képe látható részben metszve, szemléltetve a raffolt burkolat szálat, raffolt, tömörített burkolatrudat és a magot. Amint a 4. ábrán látható a 35 tartógyűrű a raffolt burkolat mindkét végén elhelyezhető, hogy a szükséges hosszúságú gyártmányt rögzítsük és a tömörítést a 31 magon el lehessen végezni.
Az 5. ábrán a találmány szerinti raffolt tömörített burkolatrúd térbeli rajza olyan kiviteli változata látható, ahol a mag töltőcső gyanánt működik. Az 5. ábra szerinti megvalósítási változat esetében egy ferdén beállítható 37 támasztóegységet alkalmazunk, amely a csőszerű 31 magon van felszerelve a raffolt 17 burkolat belsejében, amelyet a raffolt és tömörített szálból húztunk át az elforgatható 37 támasztóegységen a töltŐcsó, vagy a csőszerű 31 mag végére, ahol klipszelés útján zárást végeztünk a burkolaton, hogy a termék abba tölthető legyen. A termék másik oldalán lévő 39 karima feladata, hogy a töltőkészülékhez való csatlakozást megkönnyítse .
A 6. ábrán a találmány szerinti raffolt, tömörített burkolatrúd másik kiviteli változatát ábrázoltuk, amelynél a mag, vagy a töltőcsőbe történő illesztésre, vagy közvetlenül töltőcső gyanánt van alkalmazva. Ennél a változatnál a 39 karimát a töltőkészülékhez úgy lehet csatlakoztatni, hogy az a cső teljes hossza mentén ide-oda csúsztatható legyen, a töltési művelethez szükséges burkolat fellazítás elősegítésére. Ennél a megvalósítási változatnál hasonló módon járhatunk el olyan hüvely alkalmazásával, amely egy kaliberező, vagy torlőelemet is tartalmaz. A 17 burkolat kiegyenesített részét ezen a torlóelemen áttoljuk a csőformájú 31 mag végéig és ott elklipszeléssel zárjuk, hogy a termék feltöltését elvégezhessük.
A 7. ábra a találmány szerinti raffolt, tömörített burkolatrúd további kiviteli változatát szemlélteti pl. kis átmérőjű, kolbászjellegű termékek esetén, ahol a töltőberendezés töltócsöveként magát a magot használjuk. Ennél a művelet sorozatnál a 17 burkolat egy részét kiegyenesítve a 43 méret meghatározó elemen át a töltőcső végéig húzzuk és ott lezárjuk, nehogy a töltendő termék kifolyjék. Különösképpen célszerű ennél a változatná] kis átmérőjű kolbászfélék töltésénél az adott szálhoszszal rendelkező hosszú burkolatok esetén, mert az ilyen termékeket nagy sebességű automatikus töltőberendezésekkel töltjük. A találmány szerinti megoldással tömörített, raffolt burkolatrúd lényegesen nagyobb burkolat szál hosszat eredményez, azonos hosszúságú burkolatrudak esetén és így adott idő alatt hatékonyabb az ezzel történő üzemelés nagyobb méretpontosság mellett. Az ilyen burkolatoknak az említett gépen való alkalmazásánál nagy méretpontosságra és alaktartósságra van szükség. A 7. ábra egyúttal a Θ raffolási redő hajlási szöget szintén szemlélteti a raffolt burkolat szálakon.
A hagyományos raffolással előállított burkolat szálaknál szögeltolódások figyelhetők meg a burkolatrúd tengelyére merőleges sík és a hajtogatás síkja között. Egy ilyen hajtogatási szöggel rendelkező magnélküli raffolt szál általában lényegesen nagyobb alaktartósággal és szerkezeti szilárdsággal rendelkezik, mint egy azonos típusú olyan burkolat szál, melynek hajtogatási szöge a rúd hosszanti tengelyére merőleges, mert az hasonlóképpen viselkedik, mint egy egymásba illesztett kúpokból álló rúd. A magbetét kellően nagy szerkezeti merevséggel rendelkezik, így a hajtogatási szögnek nincs jelentős hatása az alaktartóságra.
Az említett hajtogatási szög alkalmazása a raffolt szálakban a találmány szerinti megoldásnál azért nagy jelentőségű, mert meggátolja a rúd hosszanti irányú méretnövekedését. A raffolt burkolat szálak, amint azokat a raffoló és/vagy a tömörítő tüskéről lehúzzák, hajlamosak méretnövekedésre. Ez a méretnövekedés jelentkezik nem rögzített és tömörített rudaknál. Magbetét nélküli raffolt és tömörített rudak esetében a hajtogatott burkolatnál további méretnövekedés következhet be radiális irányban a termék belseje felé, azaz a rúd furatának irányában. Ez a jelenség annak függvényében jelentkezik fokozottan, hogy milyen mértékben történik a rúd hosszirányú méretnövekedése.
A raffolt és tömörített burkolat a szálnak befelé, a mag irányába történő méretnövekedési hajlama pótlólagos rögzítő hatást biztosít a mag külső felületén a harmonikaszerűen raffolt burkolat szál számára.
Ez a különösen előnyös hatás csökkenti a raffolt burkolat szál hosszirányú méretnövekedését, mert a hajtogatások (raffolás) közötti súrlódás hozzáadódik a hajtogatásnak a magon ébredő súrlódási erő hatásához és így csak csekély mértékű hosszirányú pótlólagos ellenerőket kell biztosítanunk a találmány szerinti burkolat szál méretstabilitásának tartásához.
A találmány szerinti raffolt, tömörített burkolatrúd kiviteli változatait, valamint megvalósításának foganatosítási módjait a továbbiakban példákon ismertetjük részletesebben .
I. példa
76,22 m hosszú nagytérfogatú rostos kereskedelmi forgalomban 10-es jelzésű mérettel meghatározott burkolatot alkal7
-613 máztunk, melynek szélességi mérete kiterített állapotban mintegy 192 mm, falvastagsága pedig 0,1 mm raffoltunk raffolóberendezésen. A felhasznált burkolat szál nedvességtartalma teljes burkolat tömegének 20%-át tette ki, szokásos módon ásványolaj származékú kenőanyagot alkalmaztunk. A kenőanyagot a burkolat szál belső oldalán tüske által okozott súrlódás csökkentése céljából, kívül pedig a burkolat raffolásánál történő sérülésének, illetve a raffológörgők nem kívánt kopásának megakadályozására használjuk. A felhasznált kenőanyag a burkolat belsejében mintegy 180 mg/645 cm2 burkolat-felület arányban, a burkolat szálon kívül pedig 97 mg/645 cm2 burkolatfelület arányban alkalmaztuk. Az ilyen olajmennyiségeknek nincs kedvezőtlen hatása az élelmiszeripari kész-termék tulajdonságaira. A burkolatot egyik végétől kiindulva nagysűrűségű polietilénből készült olyan csőformájú magon tömörítettük 58,42 cm hosszúságú raffolt szállá, amelynek a mag belső átmérője 9,53 cm, falvastagsága pedig 0,16 cm. A raffolt terméket önbeálló tüskéjű raffológépen készítettük az előzőekben ismertetett módon, amelynek folyamán raffolt burkolatot a raffolás és részleges tömörítés után átvezettük egy olyan magra, amely a raffolótüske csökkentett átmérőjű végén egytengelyűén helyezkedett el és azon végeztük el a végleges tömörítést, majd a kész burkolat szálat leemeltük. Ezzel az eljárással olyan nagytömörségű belső furattal rendelkező raffolt szálat készítettünk a találmány szerint, amelynek tömörítési viszonya 130,4; tömörítési hatékonysága pedig 0,757.
Összehasonlításképpen egy ellenőrző mintát készítettünk a kereskedelmi forgalomban kapható 45,72 m hosszúságú azonos méretű és típusú burkolatból raffolás és tömörítés útján szintén 58,4 cm hosszban mag nélkül, amely változatnál azt találtuk, hogy a tömörítési viszony 78, hatékonyság értéke 0,390. A furat belső mérete 92,1 mm. Más ugyancsak mag nélkül készített ellenőrző mintáknál magasabb tömörítési viszonyt és tömörítési hatékonyságot előállítva azt tapasztaltuk, hogy a belső furatméret a radiális irányban befelé ható erők következtében oly mértékben lecsökkent, hogy a szálak használhatatlanná váltak.
II. példa
Azt a tényt, hogy a raffolt burkolat szál gyártásánál a raffolási művelet eredményeképpen adódnak a szál furatának belseje felé irányuló erők, olyan raffolási és tömörítési kísérletekkel igazoltuk, ahol nagy tömörítési viszonyt és tömörítési hatékonyságot biztosítottunk. A kis átmérőjű, rostos erősítés nélküli 25-ös jelzésű méret kategóriájú cellulózalapanyagú burkolat szál (21 mm belső felfújt átmérő esetén), falvastagsága kb. 0,02 mm volt. A kísérletek folyamán 25,61 m hosszúságú, 25-ös jelzésű méret kategóriájú cellulózalapanyagú burkolat szálból 5 mintát készítettünk, ahol a raffolást Önmagában ismert raffolóberendezésen végeztük el. A raffolt burkolatban sodratot alakítottunk ki, majd a harmonikaszerűen raffolt burkolatot kb. 1810 N erővel 0,254 mm, 0,508 mm, 0,762 mm, 1,016 mm és 1,270 mm falvastagságú csőformájú magokon tömörítettük. A magbetétes gyártmányokat vezetőtüskével ellátott, önmagában ismert raffológépen állítottuk elő. A műveletek folyamán olyan eltérést alkalmaztunk, hogy a végső tömörítési művelet során - amelyet a magon végeztünk el - a 31 magot engedtük szabadon átcsúszni a hátulsó 29 támasztó egységen (3. ábra), és ily módon a burkolatot egyidejűleg annak mindkét vége felől tömörítettük. Ez a mindkét vég felől való tömörítési módszer igen nagy tömörítést ad az üreges mag törésének veszélye nélkül. Valamennyi üreges mag belső átmérőjét 1,30 cm-re vettük és a hajtogatás utáni tömörítést egy olyan 1,27 cm átmérőjű tömörítő tüskerészen végeztük, amelyre a mag részt fel lehetett csúsztatni. Valamennyi minta esetében a nedvességtartalma kb. 16,5 tömeg%-ra vettük és ásványi olaj mennyisége, amelyet belső kenőanyagként alkalmaztunk, mintegy 14-20 mg/645 cm2 arányú, a külső kenőanyag menynyisége pedig 70 mg/645 cm2 arányú. A kenőanyag mennyisége nem döntő tényező, az adott értékek azonban szokásos arányoknak felelnek meg az ilyen burkolat méretekre és raffológépekre.
Az első táblázat felső része a mag belső átmérőjének méretét mutatja, közvetlenül a tüskéről történő lehúzás után, valamint legalább egy-húsz nappal később. A mag belső átmérőjének csökkenése a burkolat belsejében ébredő feszítőerők hatására jön létre a nagy tömörítési viszony és a nagy tömörítési hatékonyság eredményeképpen. Megjegyezzük, hogy a mag furatméretének csökkenése egyaránt függ a mag átmérőjétől, a befelé ható erők nagyságától, valamint a mag csúszószilárdságától (ugyanis a nagyobb átmérőjű burkolat nagyobb magvastagságot igényel, mint a kisebb átmérőjű, hogy azonos belső nyomásoknak ellenálljon). Itt jegyezzük meg, hogy a nagysűrűségű polietilén viszonylag kis csúszószilárdsága lehetővé teszi 0,25 mm vastagságú maggal az 1,22 cm-es belső átmérőre való tömörítést, amely méret kisebb, mint a magnélküli minta furatának mérete. A burkolat szál furata ennél minden esetben nagyobb (12,2 mm + 2 0,25 mm = 12,7 mm).
Az első táblázat alsó részén látható adatok ugyanúgy a 25-ös méret jelzésű, de 14,6 mm átmérőjű tüskén hajtogatott és tömörített burkolatra vonatkoznak, amely azonban magnóikul készült. Habár nagy tömörítési viszonyt (114,7) és tömörítési hatékonyságot (0,63) értünk el a kúpszerű hajtogatással, azonban olyan nagymérvű furatcsökkenést tapasztaltunk az ejtővizs- 5 gálát eredményeképpen, ami kereskedelmi szempontból elfogadhatatlan minőségű terméket eredményezett. Hamis lenne azonban közvetlen összehasonlítást tenni ezen adatok és az első táblázatban a magbetétes 1 termékekre vonatkozó adatok között, mert a maggal készített mintákat olyan magbetéten tömörítettük, amelynek külső átmérője a falvastagság függvényében különböző volt.
Az első táblázat szerinti raffolási kísérleteknél két különböző hajtogatási szöget alkalmaztunk. A felfelé irányuló hajtogatási szög kb. 15°-ig terjed, míg a kónikusnak nevezett hajtogatási szög kb.
45°. A felfelé irányuló-val jelzett hajtogatási mintákat hajtogatóberendezésen, vagy görgőkön alakítottuk ki. A magnélküli kónikus hajtogatási szöggel készült minták tömörítési viszonya megfelel a második táblázat 64 mm hosszúságú magnélküli mintájának, amely az alaktartóság csökkenése miatt használhatatlan minőségűnek bizonyult.
Az I. táblázaton alkalmazott maganyag a kísérletek során nagysűrűségű polietilén volt. Célszerűségi okokból a magokat vastag falú csövekből készítettük és a kapott durva külső felület a tömörítési viszonyt kis mértékben csökkentette. Az I. táblázat mutatja, hogy nagysűrűségű polietilén mag esetében a burkolat furatánál jelentős ieformáció jelentkezik akkor is, ha a falvastagság nagyobb, mint 1,25 mm. Az I. táblázaton látható, hogy konstans tömörítő erők esetén, (ez a példában 1814 N) az elérhető végső tömörítési viszony arányosan csökken, falvastagság növekedésével (azaz a Tiagbetét külső átmérője növekszik). Ugyanakkor a tömörítési hatékonyság is növekszik. A maximális tömörítési viszony a maximális töltőcső átmérő és a maximális tömörítési natékonyság elérése érdekében a magforma kialakításánál figyelembe kell venni:
a) a mag elcsúszását, ami a burkolat belseje irányába ható nagy erők. következménye, valamint a kívánt végső furatméretet,
I. táblázat
Befelé irányuló erők hatása
Magbetétes minták Tényleges mag belső Tömörítési tömörítési viszonya átmérője (inch) hatékonyság
Falvastagsag (inch) · tömörítve közvetlenül lehúzva később lehúzva később később
0,010
felfelé irányuló 133,4 115,5 114,8 0,476 0,465 0,55
kónikus 140,8 125,0 121,3 0,943 0,480 0,68
0,020
felfelé irányuló 134,9 1Z2,5 115,8 0,480 0,477 0,58
kónikus 132,3 121,5 113,8 0,485 0,485 0,70
0,030 felfelé irányuló 127,1 114,7 109,8 0,482 0,480 0,57
kónikus 125,1 120,2 119,2 0,490 0,487 0,73
0,040
felfelé irányuló 115,3 113,5 109,8 0,489 0,482 0,59
kónikus 124,1 115,2 112,1 0,490 0,490 0,73
0,050
felfelé irányuló 123,0 119,7 113,7 0,490 0,485 0,67
kónikus 116,5 111,4 112,4 0,493 0,492 0,76
magbetét nélküli minták felfelé irányuló 136,5 111,7 93,1 0,532 0,509 0,44
kónikus 141,5 125,4 114,7 0,519 0,487 0,63
-817
b) a tömörítési viszony csökkenését, amely abban az esetben jelentkezik, ha túlságosan nagy a mag falvastagsága, és
c) a mag anyagának költségét.
A vizsgálatok során kipróbált hasonló maganyagok a magdeformáció szempontjából hasonló eredményeket mutattak. Az akrilonítril - butadién-sztirén - kopolimer anyagból készült magok, valamivel kisebb falvastagság esetén (mint a nagysűrúségű polietilén mag) hasonló eredményt mutatott, azonban kevésbé gazdaságos az alapanyag magasabb költsége miatt.
III. példa
Azok az előnyök, amelyeket a nagysűrűségű maggal bíró cellulózalapanyagú burkolatoknál a tömörítési hatékonysággal és a tömörítési viszonnyal jellemeztünk, megvalósíthatók voltak 25-ös jelzésű minták nagy tömörítési viszonyra való raffolása és tömörítése esetén nagy tömörítési hatékonyság mellett (21 mm felfújt belső átmérő), ahol rost nélküli cellulózalapanyagú burkolatot alkalmaztunk 0.0254 mm falvastagság mellett. A burkolat nedvességtartalma a raffolásnál 15,5 tömegé és az alkalmazott ásványolaj kenőanyag mennyisége a második példa szerinti értékű. A raffolt burkolat szálon sodratot alakítottunk ki. Ezt követően a hajtogatott burkolat szálat csőszerű polipropilén magon elhelyezve tömörítettük (polipropilén 20% talkum erősítéssel), és ezt hasonlítottuk össze olyan burkolattal, amelyet azonos módon raffoltunk, azonban magbetét nélkül tömörítettünk. A magbetétes nagytömörségű burkoló anyagot a fentebb ismertetett módon raffoltuk azzal az eltéréssel, hogy a végső tömörítést a harmadik ábra szerinti 31 magon úgy végeztük , hogy a 31 mag a hátulsó 29 rögzítőegységen átcsússzon. Ily módon a burkolatot egyidejűleg mindkét vége felől hatásosan tömörítettük. Emellett, annak érdekében, hogy egyenletes tömöritőerő hasson a raffolt burkolatra kb. 24,4 m hosszúságú burkolatot lépésenként tömörítettünk. A magbetét nélküli mintákat és néhány magbetétes mintát a 12,5 mm-es ejtővizsgálati eredménynek megfelelőképpen alakítottuk ki. Más magbetétes mintákat úgy terveztünk meg, hogy azok csőformájú magjai töltőcsőként is használhatók legyenek. Ezekben az esetekben a magbetét belső átmérője ténylegesen azonos volt a töltőcső belső átmérőjével (12,7 mm), és a raffolt termékkel szemben ejtővizsgálati eredmények szempontjából nem támasztottunk igényt a töltőcsőként való alkalmazás céljából. Valamennyi minta esetében a raffolt burkolatot 508 mm hosszú rúddá tömörítettük. Kb. 10 mintát készítettünk az összes mag kialakításhoz és a magbetét nélküli minták 48,8-68,9 m burkolat hosszúsággal rendelkeztek.
Kísérleteink eredményét a II. táblázat szemlélteti. Azon magbetét nélküli gyártmányoknál, amelyek hossza 69 m, vagy ennél is nagyobb, rossz volt az alaktartóság, törtek a szálak, és egy hét elteltével az ejtővizsgálat már nem volt végrehajtható. Magbetét nélküli gyártmányoknál, amelyeknek hossza 57,2-61,7 m volt, a radiális irányban befelé ható erők következtében egy hét elteltével a burkolat növekedése következtében oly mértékben csökkent a belső furatátmérő, hogy a 12,5 mm-es ejtővizsgálati követelményt már nem elégítették ki a burkolatrudak. Összehasonlításképpen a legelőnyösebb raffolási műveleteket kipróbáltuk magbetét nélküli 48,8 mm hosszú burkolatokra, ahol az átlagos tömörítési viszony 10 mintára vonatkoztatva 94,6 volt, és az átlagos tömörítési hatékonyság 0,491 volt. Előállítottunk egy olyan találmány szerinti nagysűrűségű maggal bíró raffolt, tömörített cellulózalapanyagú burkolat szálat hasonló raffolási eljárással amely megfelelt a 12,5 mm-es rúddal végzett ejtővizsgálatnak. Ezt olyan gyártmánynál kaptuk, ahol a magbetét belső átmérője a burkolat felfújt átmérőjének 59-%a volt. Ennél a burkolat hossza 66 m volt, és a két mintára vonatkoztatott átlagos tömörítési viszony 116,46-nak, míg az átlagos tömörítési hatékonyság 0,653-r,ek adódott.
A fent említett adat a találmány egy előnyös kiviteli alakját ismerteti, amelynek előnyeit az ejtővizsgálatok igazolják. A mag belső furatmérete legalább olyan nagy, mint ugyanezen burkolat belső átmérője akkor, ha azt mag nélkül hasonló körülmények között állítottuk elő azonos tömörítési viszony mellett. Még részletesebben, 116,46 átlagos tömörítési viszonyhoz tartozó belső mag-átmérő az ejtővizsgálat alapján 12,6 mm volt. Ezzel ellentétben a magbetét nélküli raffolt szálak furatmérete 113,1 és 120,0 tömörítési viszonynál kb. 12 és 11,8 mm nagyságú volt, azaz lényegesen kisebb, mint az ezzel összehasonlítható magbetétes terméké.
Egy második mérési sorozatban olyan nagysűrűségű maggal rendelkező mintákat készítettünk, amelyeknél a raffolt termék magbetétje maga a töltőcső volt, amelynek effektív kapacitása a szabványos 12,7 mm külső és 11,0 belső átmérőjű töltőtölcsérnek felel meg. Ily módon olyan terméket állítottunk elő, amelynél a magbetét belső átmérője a felfújt burkolat külső átmérőjének kb. 51%-a volt. A termék, burkolatának hossza 70,1 m, átlagos tömörítési viszonya 10 mintára vonatkoztatva 133,4; és az átlagos tömörítési hatékonysága 0,617 volt.
További vizsgálatokat végeztünk a raffolt és tömörített burkolat III. példa szerinti kialakítási módjának minőségi vizsgálatára (úgy a magbetétes, mint a magbetét nélküli kivitelre), úgy, hogy a
-919 mintákon előforduló lyukak számát ellenőriztük. Minden típusnál 5 szálon vizsgáltuk az előforduló lyukakat úgy, hogy a burkolatot vízzel töltöttük és belső nyomást alkalmaztunk. A vizsgálati eredményeket a 5
II. táblázat szemlélteti, melynek alapján látható, hogy a lyukszerú sérülések száma a teljes burkolatra vonatkozólag a magbetét nélküli gyártmány esetében jelentősen növekedett. Ezzel ellentétben a magbetétes 10 minták esetében nem találtunk lyukakat.
. Összegezve a III. példa azt mutatja, nem lehetett olyan magbetét nélküli (raffolt és tömörített) kis átmérőjű cellulózalapanyagú burkolatot készíteni 0,5-es tömörítési 15 hatékonysággal, amelynél a furatcsökkenés mértéke elfogadható lett volna. A találmányunk szerinti eljárással készített burkolat esetén azonban azt tapasztaltuk, hogy a tömörítési hatékonyság legalább 0,6, vagy 20 annál nagyobb értékű volt.
IV. példa
A találmányunk szerinti magbetéttel rendelkező nagytömörségű raffolt burkolóanyag szálak további előnye az, hogy csökken a sérülésre való hajlam, azaz a lyukak száma, az azonos körülmények között gyártott magbetét nélküli raffolt és tömörített burkolat szálakhoz képest. Ennek oka az, hogy a magbetét felületén ható súriódó erők csökkentik a burkoló szál hosszirányú növekedését. Minek következtében kisebb tömörítő erők szükségesek azonos tömörítési viszony esetén, mint a magbetét nélküli burkolat szálak gyártásánál. Minthogy a lyukképződési hajlam növekvő tömörítő erőkkel arányosan növekszik, ezért a találmány szerinti kivitellel a burkolatok sérülési veszélye csökkenthető, sőt teljes egészében kiküszöbölhetők. A magbetét továbbá lehetővé teszi a végleges tömörítés
II. táblázat
Kisátmérőjű burkolat
Magbetét nélkül
12,25 mm ejtővizsgálat
Magbetétes
12,25 mm 12,5 mm 0 ejtő- töltőtölcsér vizsgálat csati.
tömörített
belső 0 (inch) 0,575 0.570 0.490
üreges mag k. 0 - 0, . 570x0' 510 0.490x0.440
burk. h. (láb) rúdhossz (inch) 160 187.5 195 202.5 210 217.5 225 200 230
tömörítve 18.99 19.0 19.0 18.0 18.0 17.25 17.25 19.80 19.56
levéve 20.32 20.25 20.51 19.89 20.26 19.92 20.09 20.12 19.82
1 hét után tömörítési 20.30 20.44 20.69 20.25 20.57 20.44 20.63 20.61 20.69
viszony tömörítve 101.10 110.4 123.2 135.0 140.3 151.3 156.5 120.72 141.10
levéve 94.50 111.1 114.1 122.2 124.4 131.0 134.4 119.20 138.55
1 hét után Rúd külső 0 94.60 110.1 113.1 120.0 122.5 127.7 130.9 116.46 133.40
tömörítve NA NA NA NA NA NA NA 0,968 0.985
levéve 0.915 0.95 0.96 0.973 0.978 1.007 1.013 0.969 0.977
1 hét után Rúd ejtővizsg. 0.942 0.938 0.95 0.95 0.96 0.972 0.982 0.960 0.984
levéve 0.474 0.505 0.503 0.480 0.483 0.475 0.470 0.500 0.430
1 hét után 0.494 0.480* * 0.470* 0.465* Broken* Broken* Broken* 0.497 0.425
Stick Stick Stick
Rúd tömörítési hatékonyság 1 hét után 0.491 0.653 0.617
lyukak az A5 mintacsoporton 1 0 1 0 1 2 2 0 0
NA = nem mérhető adatok * = a rúd nem használható, mert 12,5 mm ejtővizsgálati követelményeket nem elégíti ki. broken stick - törött rúd.
-1021
86929 után a tömörítési viszony megtartását, sőt nagyobb tömörítési viszony is elérhető lyukképződés nélkül.
A magbetétes és magbetét nélküli raffolt burkolat szálak tömörítésénél fellépő ezen körülményeket egy olyan vizsgálatsorozattal tisztáztuk, ahol 48,8 m hosszú 25-ös jelzésű méretű nem rostos cellulózalapanyagból készült burkolatot raffoltunk és összehasonlítható módon tömörítettünk 381 mm-es hosszra és 128-as tömörítési viszonyra. Az elkészült és lehúzott a magbetétes és magbetét nélküli raffolt burkolat szálakat hét napon át pihentettük, hosszirányú határológyűrűk alkalmazása nélkül. A magbetétes termékek hosszanti irányú méretnövekedése csupán 10,1 mm volt (a tömörítési viszony 125-re nőtt), míg a magbetét nélküli termék hosszirányú növekedése 35,6 mm volt (a tömörítési viszony 117-re nőtt). Ha a magbetét nélküli szálakra is 125 lett volna a kívánt tömörítési viszony, akkor nagyobb kezdeti tömörítést kellett volna alkalmazni. A burkolati sérülések csökkenésének lehetőségét más módon is hasznosítani lehet. Ha gyakorlati okokból olyan meghatározott maximális nagyságú tömörítő erőt biztosítunk, amely még nem okoz a burkolaton károsodást, a magbetétes terméket nagyobb tömörítési viszonnyal és nagyobb tömörítési hatékonysággal lehet előállítani, mint a magbetét nélkülieket.
V. példa
A találmányunk tárgyát képező magbetétes raffolt, tömörített cellulózalapanyagú burkolatrudakkal kapcsolatban összehasonlító kísérleteket végeztünk az 1 167 377. sz. brit szabadalmi leírásban rögzített feltételek mellett.
A fent említett brit szabadalom körülményei szerint 41 mm átmérőjű és 2,54 mm falvastagságú polivinilklorid csövet alkalmaztunk mag anyagként 2,5-es nagyságú rostos erősítésű cellulóz burkolatra, amelynek átmérője felfújt állapotban 61 ram volt. A burkolatot ráffolóberendezéssel raffoltuk és tömörítettük 305 mm hosszúságú burkolatruddá. A cső belső átmérője 41 mm volt és 2,5-es méretű rostos burkolóanyagot azért választottuk vizsgálatunk céljára, mert ez volt a legkisebb méretű polivinilkloridcső, amely a vizsgálat idején rendelkezésre állt. A mintákat vezetőtuskével bíró raffológépen fentebb részletesen ismertetett módon készítettük és az eljárás során harmonikaszerűen hajtogatott burkolatot raffolás után a raffolótüske kisebb átmérőjű végére egytengelyűén elrendezett magra húztuk át, azon végső állapotára tömörítettük, majd lehúztuk az első példa folyamán ismertetett módon. Ezen minták nedvességtartalma raffolt állapotban kb. 20 tömegé volt és a kenőszerként alkalmazott ásványiolaj mennyisége a burkolaton belül kb. 200 mg/645 cm2 arányú, a burkolaton kívül pedig 107 mg/645 cm2 arányú volt.
Három különböző hosszúságú burkolatot - 24 m, 33 m és 41,25 m - használtunk. A tömörítés után különböző tömörítési viszonyt kaptunk. A kész terméket ezután a már fentebb részletesen vázolt ejtővizsgálati eljárással minősítettük, hogy a jellemző belső átmérő értékét megkapjuk. A 75-ös tömörítési viszonynál az ejtővizsgálat során kapott méret 40,4 mm volt, azaz a belső átmérő csökkenése 0,58 mm volt. 100-as tömörítési viszonynál az ejtővizsgálat szerinti méret 39,1 mm volt, ami 1,85 mm-es belső átmérő csökkenést jelentett. 125-ös tömörítési viszonynál az ejtővizsgálát eredménye 38,1 mm volt. Megemlítjük, hogy itt a mag egyik végén rögtön meghajlott a tömörítés a tüskéről történő lehúzás ; után. Ez a körülmény bizonyítja, hogy a találmány szerinti magbetétes nagytömörségű raffolt cellulózalapanyagú burkolatot a fent említett technika állásához tartozó szabadalmi leírás kitanítása alapján nem lehet előállítani. A 22,9 m hosszúságú minta esetében a töltőcső által kívánt 39,5 mm külső átmérő biztosítható ugyan, azonban a tömörítési hatékonyság csupán 0,43. A
30,5 m hosszúságú minta a furat oly mérvű, zsugorodását vonja maga után, hogy a burkolat a töltőcsóre nem húzható fel. A 38,1 ni hosszúságú minta teljes egészében deformálódott .
VI. példa
Rostos cellulózalapanyagú burkolattal hasonló nagyságú terméket készítettünk, 'mint az előbb ismertetett példában. Ezután a találmány szerinti raffolt és tömörített terméket összehasonlítottuk a magbetét nélkülivel, hogy a burkolat összenyomhatóságának, illetve sérülékenységének határait meghatározhassuk. 2,5-es méretű (61 mm felfújt átmérőjű) és 4-es méretű (71 mm, felfújt átmérőjű) burkolatot raffoltunk raffolóberendezésen. A 2,5-es és 4-es méretű minták nedvességtartalma raffolt állapotban kb. 20 tömeg% volt. Az alkalmazott ásványi olajat, amelyet kenőszerként»· alkalmaztunk, az alábbi mennyiségekben vittük fel:
- 2,5-es méretnél kb. 200 mg/645 cm2 belül,
- kb. 100 mg/645 cm2 kívül,
- 4-es méretnél kb. 170 mg/645 cm2 belül,
- kb. 90 mg/645 cm2 kívül.
A magbetétes terméket polivinilklorid anyagú magbetéten tömörítettük az V. példa szerint. Az előállított mintákat 305 mm hosszúságú burkolat szálakká tömörítettük 150-es tömörítési viszony mellett. Ez a lehető legnagyobb tömörítési viszony, amelyet a 2,5-es méretű burkolat károsodás, azaz sérülés nélkül elvisel. Valamennyi
-1123 mintát úgy képeztük ki, hogy azok egy 39,5 mm átmérőjű töltőcsőre felhúzhatok legyenek. Az alkalmazott magbetét külső átmérője
43,5 mm, falvastagsága pedig 1,27 mm volt. A magbetétes mintákat támasztékkal láttuk el a hosszirányú növekedés megakadályozására, míg a magbetét nélküli mintákat kartonpapírba csomagoltuk alakjuk megtartása érdekében.
Mérési eredményeinket a III. táblázatban szemléltetjük. A 2,5-ös méretű magbetétes termékeknél a végső magfurat alig valamivel volt kisebb, mint a töltőcső által megkívánt méret, de nagyobb volt, mint a magbetét nélküli termékek átmérője, bár a magbetétes termékek tömörítési viszonya 138, míg a magbetét nélkülieké mindössze 114 volt. Valamivel kisebb tömörítési viszony esetén a mag még éppen illeszkedne a töltőcsőre. A 4-es méretű magbetétes termékeknél 15 napos pihentetés után a tömörítési viszony 138,46 volt. A 4-es méretű magbetét nélküli termékeknél, a 15 napos pihentetés után tapasztalt túlságosan nagy átmérőcsökkenés a terméket használhatatlanná tette, minthogy a tömörítési viszony szám 128,48-ként adódott. A VI. példában tehát azt szemléltetjük, hogy a találmány szerinti magbetétes rostos erősítésű burkolatnál az ejtővizsgálati összehasonlítás alapján a magbetét belső átmérője legalább
III.
clyan nagy, mint az ugyanolyan rostos burkolóanyag belső átmérője lenne, ha a raffolást és a tömörítést magbetét nélkül, ugyanolyan eljárással azonos tömörítési viszonyra hoznánk. Példaként említjük, hogy s 2,5-es méretű burkolat esetében a magtetét nélküli burkolat közepes belső átmérője 39,1 mm volt, ami valamivel a magbetétes szálak középértéke - 39,3 mm alatt van, minthogy ez utóbbi átmérőhöz tartozó végső tömörítési viszony jelentősen nagyobb, 138 a 114-el szemben. Hasonlóképpen a 4-es méretű burkolatnál a magbetét néllull átlagos furatméret 39,3 mm volt, amely valamivel kisebb, mint a magbetétes burkolat átlagos furat átmérője. Ennek végső Tömörítési viszonya magasabb volt, 138 a ?28-al szemben.
A fent vázolt vizsgálati eredményeket összehasonlítva az V. példa eredményeivel megállapítható, hogy az 1 167 377. sz. brit szabadalmi iratban ismertetett megoldás sem utasítást, sem javaslatot nem ad olyan magbetét alkalmazására, amely egyidejűleg 3 .ényegesen, előnyös tulajdonságot biztosít a találmány szerint kialakított magbetétes cellulózalapanyagú burkolat részére: ezek az előnyök a nagy tömörítési viszony, a nagy tömörítési hatékonyság és a mag a'uratméretének igen kis mérvű deformációja,, azaz méretcsökkenése.
táblázat
Rostos erősítóanyaggal kialakított burkolatrúd (38,9 mm-es átmérőjű töltőcsőhöz)
2,5-es méretű burkolat 4-es méretű burkolat (60 mm felfújt átmérő) (70 mm felfújt átmérő)
magbetéttel magbetét nélkül magbetéttel magbetét nélkül
üreges mag,
külső átmérő (inch) 1,713x1,613 - 1,713x1,613 -
burkolat hossza
(láb) 150 150 150 150
minta száma 9 17 9 17
tömörítési viszony (átlagos) 2 nap után 138,46 114,28 138,46 130,91
15 nap után 138,46 113,92 138,46 128,46
ejtővizsgálati átmérő (átlagos érték) 2 nap után 1,564 1,552 1,583 1,550
15 nap után 1,547 1,540 1,582 1,547
-1225
135929
VII. példa
Egy további megvalósítási módnál a raffolt burkoló szálat sodrattal alakítottuk ki. A példa keretében ismert kísérleteknél cellulózból készült nagy tömörségű kis átmérőjű burkolatokat különféle maganyaggal láttunk el. A magbetétes terméket vezetőtüskével ellátott raffológépen készítettük, az előzőek során leírt módon, azzal a kivétellel, hogy a magon végzett végső tömörítés során a 31 mag szabadon csúszhatott a hátulsó 29 támasztólemezen (lásd a 3. ábrát), aminek következtében a burkolatot egyidejűleg mindkét vége felöl hatásosan lehetett tömöríteni. A vizsgálataink során alkalmazott magbetét polipropilénből (20% talkum töltőanyaggal erősítve), továbbá polisztirénből és nagysűrúségű polietilénből készült. Valamennyi magbetét külső átmérője 12,7 mm volt, míg a falvastagság mérete 0,64 mm. Az alkalmazott burkolat 25-ös méretű volt, alapanyaga cellulóz (rostos erősítés nélkül), és valamennyi minta burkolatának hossza 61 m. Minden mintánál a nedvességtartalom a raffolást követően 16,5 tömeg% volt, míg a kenőanyagként alkalmazott ásványiolaj mennyisége a burkolaton belül 14-20 mg/645 cm2 , a burkolaton kívül pedig 70 mg/645 cm2 volt.
Vizsgálati eredményeinket a IV. táblázat szemlélteti, amelynek lényege, hogy a nagysűrúségű polietilén magbetét viszonylag kisebb súrlódási tényezőt eredményezett a raffolt burkolat tömörítése során, és így jelentősen nagyobb tömörítési viszonyt kaptunk, mint más magbetét anyagok esetében.
A II. VI. példa szerinti kísérleteink során kiderült, hogy a találmányunk tárgyát képező eljárás céljára alkalmazott magbetétek tulajdonságai a maganyag jellemzőitől függenek, ezek a szilárdság, a csúszási ellenállás és a rugalmasság modulus. Ezek a paraméterek határozzák meg a falvastagság kívánt méretét, amelynek feladata, hogy biztosítsa a burkolaton belül befelé mutató feszítőerőkkel szembeni ellenállást, ami a magot deformálni és a belső furat átmérőjét csökkenteni igyekszik. A magbetét anyagának súrlódási tényezője határozza meg a szükséges hosszirányú tömörítő erők nagyságát, hogy a burkolatot extrém nagy tömörítési viszonyra hozzuk.
Megítélésünk szerint számos tényező befolyásolja a magbetét anyagának megválasztását, ezek: a súrlódási tényező, a csúszószilárdság, a rugalmassági tényező, az extrudálási paraméterek, az önköltség, az alakíthatóság, a hegeszthetőség és a megerősítés lehetőségének biztosítása. Választásunk végeredménye természetesen a különböző alkalmazási módoktól függően változhat. A.nagysúrűségű polietilén és polivinilklorid (PVC) igen alkalmas a találmány szerinti eljárással kialakított nagy kaliberű burkolatokhoz.
IV. táblázat
Kiskaliberű burkolat Üreges magbetét 12,5 mm külső átmérő,
11,25 mm belső átmérő (töltőcsőként való alkalmazás) burkolat 25-ös méret, cellulóz alapanyag 61 m hossz.
maganyag
polipropilén (talkummal erősítve) polisz- tirén nagy- sűrűségű polietilén
tömörítési
viszony tömörítve 149,3 148,0 174,0
levéve 139,5 142,0 158,7
1 hét után 137,1 140,4 150,9
rúd.ejtővizsgálati átmérő levéve 0,420 0,430 0,430
1 hét után 0,420 0,430 0,430
VIII. példa
További kísérleti sorozatot végeztünk magbetétes nagytömörségű burkolatokkal, amelyek hasonlóak a III. példában ismertetettekhez és a II. táblázatban összefoglalt paraméterekkel rendelkeznek. Az egyetlen különbség az volt, hogy a végső tömörítést nem a termék két vége, hanem csak egyik vége felől végeztük, ahogy ezt a II. táblázatban a mag nélküli raffolt burkolat szálakra megadtuk, és csak a tömörített szálat vezettük át a magra.
Ezen nagytömörségű magbetétekkel végzett kísérleteink eredményeit a nemrostos cellulózból 25-ös jelzésű méretkategóriájú burkolatokra az V. táblázat ismerteti, és a vizsgálat eredményeit a II. táblázat sze-. rinti magbetét nélküli burkoló anyag jellemzőivel hasonlítjuk össze. A magbetétekkel előállított nagytömörségű termék ejtő-' vizsgálata 12,5 mm-es belső átmérőt eredményezett, és 15 vizsgálat átlagaként 129,2-es tömörítési viszonyt, valamint 0,67 tömörítési hatékonyságot kaptunk. A magbetétes nagytömörségű termék úgy készült, hogy az egy 12,7 mm külső átmérőjű töltőcsőre illeszkedjen és, hogy az átlagos tömörítési viszonya - 15 mintán mérve 140,1 és átlagos tömörítési hatékonysága 0,64 legyen.
Összegezve megállapíthatjuk, hogy a
III..példa szerint nem volt lehetséges eddig olyan magbetét nélküli raffolt és tömörített kis átmérőjű cellulózalapanyagú
-1327
V. táblázat kisátmérőjű burkolat
magbetétes
0 12,5 mm-es ej tővizsgálattal 12,7 mm-es töltőcsőhöz való illesztésből
tömörítőrész 0 (inch) 0,575 0,512
üreges magbetét külső átmérő x 0,560x0,510 0,500x0,450
belső átmérő (inch) burkolatszál hossza (láb) 200 200
rúd hossza (inch)
tömörítve 17,0 15,0
levéve 13,63 17,1
1 hét után 13,58 17,13
tömörítési viszony
tömörítve 141,2 ' 160,0
levéve 128,8 140,3
1 hét után 129,2 140,1
rúd külső átmérő (inch)
tömörítve nem értékelhető nem értékelhető
adat adat
levéve 0,983 0,939
1 hét után 0,979 0,987
ej tóvizsgálati rúd íS (inch)
levéve 0,498 0,430
1 hét után 0,494 0,423
tömörítési hatékonyság (1 hét után) 0,67 0,64
burkolatot legalább 0,5-es tömörítési hatékonysággal előállítani úgy, hogy a terméket .•supán egyik végéről tömörítettük, amelynek oelső furatátmérője csak jelentéktelen méretben csökkenjen; ezzel szemben a talál- 45 mány szerinti eljárással gyártott burkolatrúdnál könnyen elérhetővé vált a legalább 0,6-es tömörítési hatékonyság.
IX. példa 50
További kísérleteket végeztünk 25-ös méretű cellulózalapanyagú, (rostos erősítés nélküli) magbetét nélküli és · magbetétes, nagytömörségű raffolt burkolatokkal külön- 55 böző tömörítési viszonyoknál, majd az ejtési vizsgálat alatt (lásd a 8. ábrát) és az alaktartóság alapján (lásd a 9. ábrát) végeztük az értékelést. Valamennyi mintát 48,8 m hosszú burkolatból készítet- 60 tűk, amelyeket a tömörítési viszony függvényében különböző hosszúságúra tömörítettünk a hajtogatás után. A raffolt burkolat nedvességtartalma kb. 16,5 tömeg% volt, míg a belső kenőanyagként alkalmazott ásvány- 65 olaj mennyisége 14-20 mg/645 cmz és a raffolásnál kb. 70 mg/645 cm2 volt.
A raffolás során a burkolatban sodratot alkalmaztunk. A burkolat végleges tömörítését vezetőtUskés berendezésen az egyik oldal felől végeztük, ahogy ezt a 3. ábrán is feltüntettük. A tömörítés után a raffolt burkolatot közvetlenül az üreges rragelemre csúsztattuk fel. Az említett nagelem anyaga polivlnilklorid volt 14,2 irm-es külső és 12,9 mm-es belső átmérővel, í vizsgálati minták egyik csoportjánál a tüske tömörítő részének átmérője 14,6 mm, násik csoportjánál 15,1 mm volt.
A magbetétes és a magbetét nélküli mintákra az ejtővizsgálatot és a nagytömörségű raffolt minta alaktartóságát a tömörítési ''iszonnyal együtt a lehúzást követő 7 napos pihentetés után határoztuk meg. Az eredményeket összefoglalóan a tömörítési viszonyok függvényében a 8. és 9. ábrák szemléltetik .
A 8. ábrán látható, hogy mindkét magnélküli burkolat szál sorozat (14,6 és 15,1 nm-es tömörítő tüskeátmérő) esetében a
-1429
136929 vizsgált belső átmérő a növekvő tömörítési viszonnyal a 95-120 tömörítési viszony tartományában folyamatosan csökken. Mivel a még éppen elfogadható furatméret a 25-ös méretű burkolat esetében (a felfújt állapotban mért átmérő 21,1 mm) 1,25 cm (vízszintes irányú szaggatott vonal) a maximálisan alkalmazható tömörítési viszony
14,6 mm-es magnál kb. 99. Megjegyezzük, hogy a nagyobb tüskeátmérőnél (15,1 mm) a legkisebb még alkalmazható furatméret viszonylag kisebb tömörítési viszonyszám mellett (kb. 103) érhető el, azonban ennél már növekszik a burkolat károsodását okozó lyukak száma. A 25-ös méretű burkolatnál
14,6 mm raffoló tüskeméret felett erőteljesen növekszik a tüskén történő megakadás, ami ismételt gyártásmegszakadást és növekvő selejt mennyiséget eredményez. A raffolásban jártas szakértők számára nyilvánvaló, hogy adott burkolathossz esetében a zavartalan raffolhatóság optimumát akkor érhetjük el, ha azt a legkisebb tüskeméretet alkalmazzuk, amellyel a kívánt belső furatátmérőt még éppen elérjük.
Ellentétben a magnélküli raffolt burkolat szálaknál kapott eredményekkel, és a szükséges furatméret által behatárolt tömörítési viszonnyal (kb. 99) a 8. ábra azt szemlélteti, hogy a 25-ös méretű magbetétes burkolatnál az ejtési vizsgálatból adódó belső átmérő azonos méretű tüske esetén (14,6 mm) konstansnak adódott kb. 124-es tömörítési viszonyig. A tömörítési viszony további növekedésével a belső furatméret csökkenni kezdett, a különösen nagy - a burkolatot tágítani igyekvő - erők következtében, amelyek a raffolt és tömörített rúd belsejében ébredtek. Fentiek alapján a 124-es tömörítési viszony a felső határt jelenti olyan burkolatokra, amelyeknél a felfújt átmérő 21,1 mm. A tömörítési viszony nagyobb, mint 100 és az ejtési vizsgálat eredménye 12,5 mm volt.
Meglepő volt az a tapasztalatunk, hogy ha a magbetét nélküli raffolt cellulózalapanyagú (rostos erősítés nélküli) burkolat szálak tömörítési viszonya, a találmányunk tárgyát képező magbetétes burkolattal elért tömörítési viszonyok tartományába kerül, a magbetét nélküli szálak alaktartósága a növekvő tömörítési viszonnyal erőteljesen csökken. Ez az elvárásainkkal szemben teljesen ellentétes, mivel ismeretes, hogy a gyakorlatban alkalmazott alacsony tömörítési viszony esetén a magnélküli burkolatok alaktartósága növekvő tömörítési viszonnyal erőteljesen nő.
A fent említett váratlan tapasztalatot, mely szerint a magnélküli raffolt cellulóz szálak alaktartósága a tömörítési viszony növelésével csökken, a 9. ábrán tüntettük fel a 25-ös méretű burkolatokra. 14,6 mm-es raffolótüske esetében az alaktartóság paramétere megközelítően egyenletesen csökken (a legmagasabbnak tekinthető 5-ről 1,5-re), amelyekhez 100 és 125-ös tömörítési viszony tartozik. Az utóbb említett tömörítési viszony csak alig valamivel nagyobb, mint a kereskedelmi szempontból még minimálisan elfogadható 1,2-es alaktartósági érték, és jelentősen alacsonyabb, mint az előnyösnek mondott 2,5-es érték. Ezzel szemben a magbetéttel rendelkező, nagytömörségű raffolt szálaknál, amelyek találmányunk tárgyát képező eljárás alapján készülnek, nincs határ az alaktartóságra nézve, mert a tömörített burkolatokat a magrész és mag külső felületével történő érintkezés hatásosan rögzíti.
Empirikus meggondolásból úgy tűnik, hogy a fentebb ismertetett összefüggés az alak- tartóság és a tömörítési viszony között a magbetét nélküli raffolt cellulóz szálaknál a hajtogatások tömörítési fokától függ.
A lehetséges magyarázat az, hogy az alacsonyabb tömörítési viszonyok tartományában a hajtogatások összetömörítése olyan hatást eredményez, mint ami az egymásba illesztett kúpoknál jelentkezik, ahol a szomszédos kúpok közötti érintkezési felület növekedése okozza a növekvő alaktartóságot. Ha azonban a tömörítő erőt továbbnöveljük egy nagyobb tömörítési viszony elérése érdekében, a tömörítő erők az egymásba illesztett kúpok felfekvését megbontják és ezek által lecsökken az alaktartóság. Ez a lehetséges magyarázat egybeesik kísérleti megfigyeléseinkkel, nevezetesen azzal, hogy a magbetét nélküli raffolt cellulózalapanyagú burkolatok alaktartósága először nó a tömörítési viszony növelésével egy maximális értékig, majd a tömörítési viszony további növelésével erőteljesen csökken. A lehetséges magyarázat ugyancsak egybeesik kísérleti megfigyeléseinkkel, amelyek szerint nagy átmérőjű burkolóanyagoknál a növekvő tömörítési viszonyokhoz nagyobb alaktartóság tartozik, mint a kis átmérőjű burkolatokhoz (lásd 11. ábrán, amelyet a későbbiekben ismertetünk részletesebben). Ez a jelenség az egymással érintkező szomszédos kúpos nagyobb felületeire vezethető vissza a nagy térfogatú burkolatoknál.
A 25-ös méretű, (48,8 m-es) burkolatra vonatkozó adatok, amelyet a 8. és 9. ábrák tüntetnek fel, azt eredményezik, hogy a találmány szerinti maggal ellátott burkolat szálak 0,5-nél nem kisebb tömörítési hatékonyságot adnak és, hogy azok tömörítési viszonya és tömörítési hatékonysága nagyobb, mint az azonos burkolatnál volt, azonos raffolási és tömörítési viszonyok között készült magbetét nélküli termékek tömörítési viszonya és tömörítési hatékonysága.
A raffolt, tömörített burkolatrűd 7 napos pihentetése után kapott adatok szerint:
a) a legnagyobb tömörítési viszonnyal rendelkező magbetéttel ellátott terméket, amely a minimális 12,5 mm-es ejtési vizsgálat követelményeit elégíti ki,
-1531
b) a magbetét nélküli terméket, amelynek raffolása és tömörítése az a szerinti feltételek alapján történt,
c) a legmagasabb tömörítési viszony a magbetét nélküli terméknél, amely ugyancsak kielégíti az azonos ejtési vizsgálatból adódó minimális átmérő követelményeit;
Minta ejtési vizsgálat tömörítési viszonyszám tömörítési hatékonyság
a) magbetétes termék 12,7 mm 124 0,66
b) magbetét nélküli termék 11,7 mm 116 0,54
c) magbetét nélküli termék 12,7 98 0,44
A fenti adatok azt mutatják, hogy az ejtési vizsgálat a tömörítési viszony és a tömörítési hatékonyság az a minta esetén mindig nagyobb, mint a b mintánál. Emellett a b minta elfogadhatatlan minőségű terméket adott, mert a rúd befelé irányuló méretváltozása oly mérvű volt, hogy a minimális ejtésivizsgálat követelményei nem voltak kielégíthetők. Felismerve a b minta esetében 'jelentkező méretelégtelenséget, a c termék volt a legjobb minőségű magbetét nélküli burkolatnál, amely még megfelelt az alkalmazás feltételeinek. Összehasonlítva: az a minta tömörítési viszonya 26%-al jobb, mint a c mintáé, tömörítési hatékonysága pedig 50%-al előnyösebb.
X. példa
A IX. példához hasonló kísérleti feltételek között további vizsgálatokat végeztünk 25-ös méretű, 3 különböző nagyságú rostos erősítés nélküli cellulózalapanyagú burkolattal. Felhasználtunk 17-es méretű, azaz 15,5 mm felfújt átmérőjű és 0,025 mm falvastagságú, továbbá 21-es méretű, azaz
18,5 mm felfújt átmérőjű és 0,025 mm falvastagságú, továbbá 27-es méretű, azaz 22,6 mm felfújt átmérőjű és 0,025 mm falvastagságú burkolatokat. A IX. példában említett vizsgálattal szemben, ahol azonos burkolat hosszakból kiindulva különböző hosszúságú raffolt szálakat állítottunk elő, a tömörítési viszony függvényében, a X. példa esetében végzett kísérleteink folyamán a burkolat hosszúsága volt különböző és azokból készítettünk kb. azonos hosszúságú raffolt szálakat. (A 7 napos pihentetés utáni méreteket figyelembe véve). A 17-es míretű burkolatnál a végső szálhoz kb. 406 mm, a 21-es és 22-es méretű burkolatok esetiben kb. 511 mm-nek adódott. A X. példa vizsgálatai még abban különböznek a IX. példáéhoz képest, hogy nem a jelen találmány szerint alakítottuk ki a 17, 21 vagy 27-es méretű magbetéttel ellátott szálakat. Egy másik vizsgálatnál azonban olyan magbatétes, nagytömörségű, raffolt, cellulózalapanyagú burkolatot készítettünk a 21-es méretű burkolatból, amelyeknek paraméterei a következők voltak: tömörítési viszony 119,8; tömörítési hatékonyság 0,66; a magf rrat belső mérete 10,55 mm. Ezen találmány szerinti magbetéttel ellátott raffolt burkolat szálakat illeszteni lehetett egy 10,3 mm külső átmérőjű töltócsőhöz. A 10. és 11. ábrákon látható (és erre későbbiek során részletesebben kitérünk), hogy a 21-es méretű magnélküli raffolt burkolat szálak nem felelnek meg ezen követelményeknek és nem érhető el az ismert módon raffolt szálak esetén a kívánt eredmény.
A fent vázolt különbségek kivételével a 17, 21 és 27-es méretű magbetét nélküli nagytömörségű raffolt szálakat ugyanolyan eljárással állítottuk elő, mint a 25-ös méretű magbetéc nélküli raffolt burkolat szálakat. A szálakat lehúztuk a tüskéről, majd 7 napig pihentettük a hosszváltozást megakadályozó határolók nélkül. Ezt követően a burkolat szálakat ej tóvizsgálatnak és alaktartósági mérésnek vetettük alá. A kapott értékeket a 10. ábra (ejtővizsgálat) és 11. ábra (alaktartósági vizsgálat) görbéi mutatják a tömörítési viszony függvényében.
A 10. ábra alapján látható, hogy ugyanúgy, mint a 25-ös méretű burkolatnál (lásd 'a 8. ábrát) az ejtési vizsgálat rútíátmérője mindhárom méret esetében erősen csökken (a csökkenés lényegében egyenletes) a rövekvó tömörítési viszonnyal. A 17-es méretű burkolat esetében a minimálisan elfogadható rúdátmérő 9,1 mm (lásd a szaggatott vízszintes vonalat), úgy, hogy az ejtési vizsgálat szempontjából a maximálisan elérhető tömörítési viszony az ismert nagbetét nélküli raffolt szálak esetében kb. 80. Hasonlóképpen a 21-es méretű burkolatnál a maximálisan elfogadható ejtórúd c'tmérő 10,4 mm, ami megfelel maximálisan £8-as tömörítési viszonynak. Végül a 27-es rréretű burkolatnál a minimálisan elfogadható rúdátmérő 13,5 mm, minek következtéién a maximálisan elérhető tömörítési viszony a magbetét nélküli raffolt szál esetében kb. 130.
A 11. ábra görbéi a tömörítési viszony függvényében az alaktartóságot tüntetik fel, beleértve azt a korábbiakban említett váratlan tényt, hogy a tömörítési viszony felső tartományában minden burkolat méretről csökken az alaktartóság a tömörítési viszony növekedésével. A 17-es méretű
-1633 burkolat esetén az alaktartóság a teljes vizsgálati tartományon belül (60 és 125 közötti tömörítési viszony) alacsony, figyelembevéve a maximálisan elfogadható 1,2-es értéket (lásd vízszintes szaggatott vonal). A 17-es méretnél a magbetét nélküli raffolt burkolat esetén a maximálisan elérhető tömörítési viszony az alaktartóság megkívánt értéke ugyancsak kb. 80. A 21-es méret esetén látható, hogy az alaktartóság a teljes vizsgálati tartományon belül (70-120-as tömörítési viszony) ugyancsak alacsony érték, ha a minimálisan elfogadható 1,2-es alaktartóságot vesszük figyelembe. Az ehhez tartozó maximálisan elérhető tömörítési viszony kb. 102.
A 27-es magbetét nélküli raffolt burkolat esetében az alaktartóság változását a tömörítési viszony függvényében ábrázoltuk. A kb. 120-as tömörítési viszonyig az alaktartóság nő a tömörítési viszony növekedésével. 122 feletti tömörítési viszony felett az alaktartóság értéke nagy és közel állandó sebességgel csökken.
A 10. és 11. ábrák alapján látható, hogy a hagyományos úton raffolt cellulózalapanyagú 17, 21 és 27-es burkolat méretű nagymértékben tömörített szálak alkalmazásával a nagy belső furatátmérő és az alakiartóság követelménye erősen korlátozott. A calálmány szerinti eljárás minden esetben lényegesen nagyobb tömörítési viszonyt adott, elfogadható belső furatátmérő és alaktartóság mellett, ugyanakkor alapvetően kisebb volt a lyukképzódés formájában jelentkező sérülési hajlam. Részletesebben megvilágítva a magbetétes raffolt, 17-es méretű találmány szerinti eljárással készített burkolatnál, amelynek felfújt átmérője
15.5 mm és az ejtővizsgálatból adódó belső furatátirtéróje 9,1 mm volt, a tömörítési viszony előnyös módon 80-nál nagyobb volt. Hasonlóképpen egy magbetéttel ellátott raffolt 21-es méretű, találmányunk szerint kialakított terméknél, amelynél a burkolat felfújt átmérője 18,5 mm, az ejtővizsgálatból adódó belső furatátmérő 10,4 mm volt, a tömörítési viszony 98-nál nagyobbnak adódott.' Végül megemlítjük,;hogy_a magbetéttél ellátott 27-es méretű burkolattal készített találmány szerinti kiviteli álaknál, ahol a burkolat felfújt állapotban mért átmérője
22.6 :mm, az ejtővizsgálatból kapott belső furatátmérő 13,5 mm volt, a tömörítési viszony előnyös módon 130-nál nagyobbnak adódott.
XI; példa
Azon előnyös tömörítési viszonyokat és tömörítési hatékonyságokat, amelyeket a közepes kaliberű rostos burkolatoknál a találmány szerint el lehet érni egy további kísérletsorozattal bizonyítottuk magbetétes és magbetét nélküli kiviteli alakok esetében. 43, 47 és 60-as méretű burkolatokból, amelyek kiterített szélességi mérete 58,4-83,8 mm közötti volt, raffolt és tömörített szálakat készítettünk magbetéttel és anélkül, 27,25 ± 0,13 mm külső átmérőjű töltőcsövekhez. A 70,80 és 100-as burkolatokból, amelyek kiterített szélessége 95,3-139,7 mm volt, szintén raffolt és tömörített szálakat készítettünk magbetéttel, valamint magbetét nélkül, de 39,52 ± 0,13 mm külső átmérőjű töltőcsövekhez. A burkolat falvastagsága 0,08 mm volt. A raffolt burkolat nedvességtartalma 20 tömeg% volt, míg a belső kenőanyagként alkalmazott ásványi olaj mennyisége a belső felületnél 44 mg/645 cm2 arányú - míg a külső felületnél 30 mg/645 cm2 arányú volt. Ezen rostos erősítésű burkolóanyagok felfújt átmérői a következők voltak:
Méret Külső átmérő (mm)
43 37,6
47 40,3
60 50,24
70 60,3
80 70,9
100 88,5
A különböző hosszúságú burkolóanyagokat oly mértékben tömörítettük, hogy lényegében azonos szálhosszúságot kapjunk minden tömörítési viszonynál, valamennyi burkolóanyag méretre. A tömörített szálak hosszai a következők voltak: 43-as méret 267 mm hosszúság; 47-es méret 254 mm hosszú; 60-as méret 229 mm hossz; 70-es méret 305 mm hossz; 80-as méret 305 mm hossz; és 100-as méret 305 mm hossz.
Számos mintát készítettünk azonos' feltételek között. A magbetét nélküli mintát a tüske egyik vége felől raffoltuk és tömörítettük olyan maximális tömörítési viszonyra, amelynél még sérülés nem keletkezett, illetve ennél kisebb tömörítési viszonyokra. A maximális sérülés nélküli tömörítési viszonyt úgy határoztuk meg, hogy a mintákat vízzel feltöltöttük és nyomás alá helyeztük. Ha lyukat tapasztaltunk, akkor új mintákat készítettünk kisebb tömörítési viszony mellett, ezeket á mintákat a fentiekhez hasonlóan lyukképződésre megvizsgáltuk. Mindaddig ismételtük ezen eljárást, amíg el nem értük azt a tömörítési viszonyt, ahol már a burkolat sérülésmentes volt, és ezt az értéket neveztük a maximális tömörítési viszonynak.
A tüskén való tömörítés után a 43, 47 és 60-as méretű magbetét nélküli mintákat a raffolóberendezésről átvittük egy kis átmérőjű (27,5 mm) műanyagcsőre további kezelés céljából, majd kb. egy óra eltelte után levettük ezeket a csőről és hálókba helyeztük. Ezen hálóba helyezett egységnél a háló két végét klipszeléssel lezártuk,
-1735 mivel ez a kereskedelmi gyakorlatban megkönnyíti a felhasználást.
Ez a csomagolás hosszirányú méretváltozás lehetőségét kismértékben korlátozza. A magbetét nélküli 70, 80 és 100-as méretű mintákat a raffológépről levéve közvetlenül polivinilklorid fólia borításba helyeztük, amely csak kis mértékben korlátozza a szál hosszirányú méretváltozását. Ez az eljárás szintén meghonosodott a kereskedelmi gyakorlatban.
A magbetétes mintáknál a magbetétek kemény polivinilklorid anyagból készültek.
A 43, 47 és 60-as méretű burkolatnál a magbetét külső átmérője 31,2 mm falvastagsága pedig 1,27 mm volt.
A harmonikaszerű hajtogatást (raffolás) után a magbetétes mintákat a tüskéről hosszirányban olyan magra toltuk át, amely egytengelyűén helyezkedett el a raffolótüske kisebb átmérőjű végénél, oly módon ahogy ezt a 3. ábrán bemutattuk. Ezután a raffolt burkolatot a magon a kívánt tömörítési viszonyra tömörítettük a rúd egyik vége felől ható erővel, majd a terméket a tüskéről lehúztuk. Ezután a magbetétes mintákat olyan tömörítési viszonyra tömörítettük, mint a magbetét nélkülieket.
Miután a mintákat a tüskéről levettük, a magbetétes raffolt burkolatokat a 6. ábrán látható 35 tartó tárcsák és 39 karimák segítségével a magbetét két végén rögzítettük, hogy a hét napos pihentetési idő alatt a lehúzott burkolat szál hossza ne változzék. Ez a hosszirányú méretkorlátozás a magbetét nélküli burkolat szálaknál gyakorlatilag nem volna hasznosítható, mert ezek a rudak az adott körülmények között vagy elgörbülnének, vagy belső méretük megváltozna, azaz keresztmetszet csökkenés állna be, és így nem lehetne többé a töltőcsőre illeszteni. A háló, vagy a műanyag fólia alkalmazása a magbetét nélküli rudaknál alig csökkenti a hosszirányú méretváltozást.
A szál hosszúságot megmértük, mind magbetétes mind magbetét nélküli mintáknál a lehúzás előtt, majd ismételt mérést végeztünk a 7 napos pihentetés után. Ezen mérési eredményeket a 12. ábra szemlélteti, amelyen a 43, 47 és 60-as méretű rostos erősítésű burkolatok mérési eredményeit szemléltetjük. A 13. ábra a 70, 80 és 100-as méretű rostos erősítésű burkolatok mérési eredményeit szemlélteti, ahol a tömörítési viszonyt ábrázoltuk a burkolat kiterített szélességi méretének függvényében.
Mind a 12. és 13. ábrán az alsó görbe a magbetét nélküli raffolt, tömörített szálak adatait szemlélteti 7 napos pihentetés után. A középső görbe a magbetétes raffolt és tömörített burkolat szálak adatait szemlélteti ugyancsak 7 napos pihentetés után, míg a legfelső görbe (szaggatott vonal) a magbetétes raffolt és tömörített szálak viszonyait rögzíti közvetlenül a tömörítést követően. Az utóbbi adatot abból a meggondolásból szemléltetjük, mert ezen adatok találmányunk szerint elérhető olyan viszonyokat adnak, amelyeket az ismert magnélküli raffolt rudaknál egyáltalán nem lehetett megvalósítani. így például a magbetétes termékek tömörítését követően a szál két átellenes végének lehúzás előtti rögzítése - pl. két határoló gyűrűvel biztosítja azt, hogy a kezdeti és a végső tömörítési viszony változatlan maradjon anélkül, hogy a burkolat szál egyéb tulajdonságai megváltoznának. Példaként említjük & minimális furatméret csökkenést, mert a tömörített burkolat szálat a radiális irányú befelé ható erők ellen a mag jól \édi. Ha egy magbetét nélküli szálnál köz\etlenul a lehúzás után rögzítőelemet alkalmaznánk a hosszirányú méretváltozás megakadályozására a kezdeti legmagasabb tömörítési viszony ugyan megmaradna, azonban egy olyan belső furatméret csökkenés lépne fel, amely nagyobb lenne, mintha nem alkalmaztak volna hosszirányú rögzítést. Minthogy a gyakorlatban az optimális eredmény elérése érdekében a lehető legkisebb átmérőjű raffolótüskét alkalmazzuk, (ennek okait fentebb már vázoltuk) a pótlólagos befelé ható radiális irányú méretnövekedés riinden valószínűség szerint olyan átmérőváltozást okozna, amelynek eredményeképpen a burkolat belső furatmérete túl kicsi lenne a töltőcsőhöz képest.
Részletesebben elemezve, a 12. ábra szerinti a 7 napos pihentetés utáni tömörítési viszonyok összehasonlításából az adódik a 43, 60-as méretű (rostos burkolatok) magbetétes és magbetét nélküli burkolóanyagoknál (lásd a két alsó görbét), hogy nár 43-as méretnél is előnyös hatást lehet negfigyelni, itt ugyanis a tömörítési viszonyok különbsége kb. 78-60, vagyis a Tömörítési viszony kb. 30%-al javult, ha nagbetétet alkalmaztunk. A legnagyobb méretű javulást a 60-as burkolatnál tapasztaltuk, ahol a különbség 129—79, azaz a nagbetétes terméknél a tömörítési viszony 63%-al javult. A maximális javulást a magbetétes, raffolt tömörített burkolatrudaknál a 7 napos pihentetés után mért adatok szerint (legalsó görbe) a legmagasabb kezdeti tömörítési viszonyok esetében figyelhettük meg (a felső szaggatott vonal jelzi). Példaként említjük, hogy a 43-as méretű burkolatnál a különbség 97-60, vagyis 62%-al nagyobb a tömörítési viszony, míg a 60-as méretű burkolatnál a különbség 146-79 és ez kb. 85%-al magasabb tömörítési viszonyt jelent.
A magbetétes és magbetét nélküli raffolt, •ostos burkolóanyagból készült 43, 47 és 50-as méretű minták tömörítési hatékonyságának és tömörítési viszonyának összehasonlítását a következő táblázat mutatja:
-1837
Tömörítési hatékonyság (és tömörítési viszony)
Burkolat méret magbetét nélkül (7 nap) magbetétes (7 nap) magbetétes (kezdeti érték)
43 0,54 (60) 0,74 (78) 0,78 (82)
47 0,53 (66) 0,76 (95) 0,81 (102)
60 0,45 (79) 0,75 (130) 0,85 (147)
A 13. ábra a 70-100-as méretű rostos erősítésű magbetétes és magbetét nélküli burkolóanyagból készült burkolat szálak tömörítési viszonyainak összehasonlítását ábrázolja. A találmány szerinti termék tömörítési viszonyának javulása kisebb ugyan, mint a 43-60-as méretű burkolatoknál, ennek ellenére jelentős. A legkisebb mérvű javulást a 80-as méretű burkolatnál kaptuk, ahol a különbség 166-154, azaz kb. 8%. A legnagyobb javulást a magbetétes és magbetét nélküli raffolt, tömörített burkolatrudak 7 napos pihentetés után a legnagyobb kezdeti tömörítési viszonnyal rendelkező 80-as méretű burkolatnál kaptuk, ahol a különbség 180-154, vagyis kb. 17% volt. A tömörítési hatékonyság és tömörítési viszony összehasonlítását a magbetétes és magbetét nélküli raffolt, rostos erősítésű 70, 80 és 100-as méretű burkolóanyagokra a XI. példa kapcsán táblázatosán is összefoglaltuk .
Tömörítési hatékonyság (és tömörítési viszony)
Burkolat méret magbetét nélkül (7 nap) magbetétes (7 nap) magbetétes (kezdeti érték)
70 0,66 (129) 0,77 (141) 0,82 (190)
80 0,63 (154) 0,71 (166) 0,77 (180)
100 0,50 (167) 0,59 (187) 0,70 (220)
Habár a rostos erősítésű cellulózalapanyagú burkolatoknál az alaktartóság értéke fontos és lényeges, ez nem okoz olyan jelentős problémákat, mint a kis átmérőjű rostos erősítés nélküli cellulóz burkolatok esetében. Ennek egyrészt az az oka, hogy a burkolatok az előbb említett rostos erősítő anyag következtében eleve szilárdabbak, másrészt különbség jelentkezik ezen termékek előállításához alkalmazott töltőberendezésekben is.
A kis átmérőjű cellulózalapanyagú burkolatokat általában nagy sebességű, teljesen automatizált berendezésekkel töltik, ahol gyártás során a következő burkolat szál automatikusan kerül a töltési helyre, miután az előzőt teljesen megtöltöttük. A kisalaktartósággal rendelkező burkolat szál könnyen törhet, amely viszont a burkolat repedéséhez, vagy töréséhez vezet, amikor azt az automatikus töltőcsóre felhúzzuk, vagy ráforgatjuk. Ha ez bekövetkezik, jelentős mennyiségű élelmiszer kerülhet ki a környezetbe, mielőtt a berendezést megállítanánk és hosszú állásidőkkel kell számolni a tisztítást és a szakadt burkolat pótlását illetően.
Ezzel szemben a nagyobb átmérőjű rostos erősítésű burkolóanyagok gépi töltésénél kisebb töltési sebességet alkalmaznak és a következő burkolat szálat kézzel helyezi fel a töltőcsőre a gépkezelő. A burkolat repedése esetén (aminek valószínűsége kicsi) a rostos erősítés miatt, a berendezést azonnal meg lehet állítani és ily módon kiküszöbölhető, hogy nagy mennyiségű élelmiszer kerülhessen a környezetbe és így az állásidők is csökkennek. A találmány szerinti magbetétes raffolt, tömörített burkolatrúd előnye, hogy alkalmazása révén jelentősen növekszik a tömörítési viszony, valamint a tömörítési hatékonyság ily módon a magbetétes raffolt, tömörített burkolatrúdba annak sokszoros hosszának megfelelő nagy mennyiségű burkolóanyag tömeg tömöríthető, amely a felhasználásnál az üzemi folyamatban a burkolatrúd csere periodicitást ritkítja, a töltési műveletet folyamatosabbá, magasabb hatásfokúvá teszi.
A találmány szerinti magbetétes raffolt, tömörített burkolatrúd további előnye, hogy kialakítása révén magasabb belső burkolatrúd átmérővel kalkulálhatunk, azaz ily módon a töltési technológia szempontjából előnyösebb nagyobb átmérőjű töltőcsövet alkalmazhatunk, illetve' egyes esetekben maga a magbetét funkcionál töltőcső gyanánt.
A találmány szerinti megoldás előnyös sajátossága a kiváló szerkezeti szilárdsági jellemzőkkel felruházott konstrukció. A jelentősen előnyösebb szerkezeti szilárdságú magbetétes raffolt, tömörített burkolatrúd ezen előnye az előállítástól a felhasználásig terjedő műveletek során főleg a sérülésekkel szembeni érzéketlenségében, valamint teherbíró képességében mutatkozik meg.
A találmány szerinti megoldás további előnye, hogy szükségtelenné teszi a korábbi műszaki szint szerinti megoldásokra jellemző burkolat szál előáztatást, hiszen a magbetétes raffolt, tömörített burkolatrudat olyan nedvességtartalmú cellulózalapanyagú burkolat szálból állítjuk elő, amely a termelési periódusban szokásos előkészítési műveletek ideje alatt nedvességtartalma által befolyásolt alakíthatóságát megtartja.
A találmány szerinti megoldás előnyös vonása, hogy a raffolt és tömörített burkolat szálak befelé, a mag irányába történő méretnövekedési hajlama pótlólagos rögzítő hatást biztosít a mag külső felületén
-1939 a harmonikaszerűen hajtogatott burkolat számára.
A találmány szerinti megoldás további előnye, hogy a magbetét anyagául alkalmazott polietilén alacsony súrlódási tényezője révén a magbetétre húzáshoz és lefej'téshez egyaránt előnyösebb technológiai feltételeket teremt.
A találmány szerinti eljárás előnye, hogy a felhasználás előtti áztatásos nedvességtartalom beszabályozását szükségtelenné teszi és a burkolat szálban a magbetét hordozó felületére irányuló erőhatást hoz létre.

Claims (25)

1. Magbetétes, összefüggő, nagytömörségű cellulózalapanyagú raffolt burkolat élelmi-szerekhez, azzal jellemezve, hogy összenyomható, csóformájú, egyenletes falvastagságú, hengeralakú belső furattal kialakított magja (31) van, a magon (31) legalább 13% nedvességtartalmú cellulózalapanyagú, raffolt és hosszirányban tömörített csőformájú burkolatrúd (17) van, ahol a raffolt redők hosszirányban tömörítve vannak, a tömörített, raffolt burkolatrúd (17) belső átmérője (ID) a burkolandó töltelék töltőcsövének megfelelő, továbbá a cellulózalapanyagú burkolat szál eredeti hossza és a tömörített, raffolt burkolatrúd (17) hosszának hányadosával kifejezett tömörítési viszony állandó. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
2. Az 1. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a raffolt, tömörített, csőformájú burkolatrúd (17) állandó hosszúságú, cellulózalapanyagú burkolattérfogata nagyobb az azonos módon raffolt és hosszirányban tömörített, de középponti irányban belső határoló felület nélküli kialakítású, tömörített csőformájú burkolatrúd (17) burkolattérfogatánál, továbbá a tömörített, raffolt burko.latrúd (17) belső átmérője a burkolandó töltelék töltőcsövének megfelelő. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
3. Az 1. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a feurkolat szálnak rostos erősítőanyaga van és a burkolat szál nedvességtartalma a burkolóanyag teljes tömegére vonatkoztatva 16-35%. (Elsőbbsége: 1981. 05. 01.).
4. Az 1. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál felfújt átmérője 38-99 mm, a mag külső átmérője 25,4-50,8 mm, a tömörítési viszony 50-360. (Elsőbbsége: 1981. 05. 01.).
5. A 4. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a mag (31) falvastagsága 1-1,5 mm. (Elsőbbsége: 1981. 05. 01 .).
6. Az 1. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál nedvességtartalma a burkolóanyag teljes tömegére vonatkoztatva 14-18%. (Elsőbbsége: 1981. 05. 01.).
Az 1. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a tömörítési viszony legalább 100. (Elsőbbsége: 1982. 01.13.).
8. Az 1. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál felfújt átmérője 102-134,4 mm, a mag (31) külső átmérője 76-tól legalább 127 mm és a tömörítési viszony 100-190. (Elsőbbsége: 1981. 05. 01.).
9. A 8. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a mag (31) falvastagsága 1,27-1,9 mm. (Elsőbbsége: 1981. 05. 01.).
10. Az 1. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a mag‘31) anyaga nagysűrűségű polietilén. (Elsőbbsége: 1S82. 01. 13.).
11. Az 1. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál felfújt átmérője 66-99 mm; a míg külső átmérője 50,8-76,2 mm; a tömörítési viszony 100-200. (Elsőbbsége: 1932. 01. 13.).
12. A 11. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a mag (31) falvastagsága 1-1,9 mm. (Elsőbbsége: 1982. 01. 13.).
13. A 2. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a kisátmérőjű rostos erősítőanyag nélküli, cellulózalapanyagú burkolat szál felfújt átmérője 12,7-38,1 mm; a mag (31) belső átmérője legalább 40%-a a burkolat szál felfújt átmérőjének; a mag (31) falvastagsága 0,25-1,27 mm; a tömörítési hatékonyság legalább 0,6 és a tömörítési viszony legalább 100. (Elsőbbsége: 1982. 01. 13.).
14. A 13. igénypont szerinti burkolat kiv.teli alakja, azzal jellemezve, hogy a mag (31) belső átmérője legalább 50%-a a burkolat szál felfújt átmérőjének. (Elsőbbsége: 1982. 01. 13.).
v5. A 13. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal, jellemezve, hogy a tömörítési viszony legalább 120. (Elsőbbsége: 1982. 01. 13.).
.6. A 13. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál felfújt átmérője mintegy
15.5 mm; tömörítési viszonya legalább 80 és az ejtési (illesztési) hézag legalább
9,1 mm. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
17. A 13. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál felfújt átmérője mintegy
18.5 mm; tömörítési viszonya legalább 98 és ejtési (illesztési) hézaga legalább 10,4 mm. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.),
-20KM*
ÚMÜ.
86929
18. A 13. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál felfújt átmérője mintegy 21 mm, a tömörítési viszony legalább 100, az ejtési (illesztési) hézag legalább 12,4 mm. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
19. A 13. igénypont szerinti burkolat kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a felfújt burkolat szál átmérője mintegy 22,6 mm; a tömörítési viszony legalább 130 mm; az ejtési (illesztési) hézag legalább 13,4 mm. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
20. Eljárás magbetétes, összefüggő nagytömörségű cellulózalapanyagú raffolt burkolat előállításához élelmiszerekhez, azzal jellemezve, hogy legalább 13% nedvességtartalmú cellulózalapanyagú burkolat szálat raffolótüskén raffolunk; a raffolótüske mellett és azzal egytengelyűén csőformájú magot helyezünk el; a raffolt burkolat szálat raffolótüskén át a csőformájú mag külső felületére továbbítjuk és a csőformájú magon tömörítjük, miáltal a burkolat szálban magirányú erővektort hozunk létre és magas tömörítési viszonyú és tömörítési hatékonyságú magbetétes tömörített, raffolt burkolatrudat nyerünk. (Elsőbbsége: 1982. 01. 13.).
21. A 20. igénypont szerinti eljárás foganatositási módja, azzal jellemezve, hogy a cellulózalapanyagú raffolt burkolat szálat raffolótüskén tömörítjük, majd a csőformájú magra továbbítjuk. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
22. A 20. igénypont szerinti eljárás foganatositási módja, azzal jellemezve, hogy a cellulózalapanyagú raffolt burkolat szálat részben a raffolótüskén, részben a csőformájú magon tömörítjük. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
23. A 20-22. szerinti eljárás azzal jellemezve, konyság legalább 04. 15.).
24. A 20-22. szerinti eljárás igénypontok bármelyike foganatositási módja, hogy a tömörítési haté0,5. (Elsőbbsége: 1982.
igénypontok bármelyike foganatositási módja, azzal jellemezve, hogy a tömörítési viszony legalább 70. (Elsőbbsége: 1382. 04. 15.).
25. A 20-22. igénypontok bármelyike, szerinti eljárás foganatositási módja, azzal jellemezve, hogy a tömörítési viszony legalább 70 és a tömörítési hatékonyság * legalább 0.60. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
26. A 25. igénypont szerinti eljárás foganatositási módja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál kisátmérőjű, rostos erősítőanyag nélküli kialakítású; belső magátméróje legalább 50%-a a burkolat szál felfújt átmérőjének és a tömörítési viszony legalább 100. (Elsőbbsége: 1982. 04. 15.).
27. A 26. igénypont szerinti eljárás foganatositási módja, azzal jellemezve, hogy a burkolat szál kisátmérőjű, rostos erositoanyag magátmérője nélküli legalább kialakítású; belső 40%-a a burkolat felfújt átmérőjének és a tömörítési viszony legalább 120. (Elsőbbsége; 1982. 04. 15.).
9 raj z, 1'3 ábra
A kiadásért felel: a Közgazdesági és Jogi Könyvkiadó igazgatója
Metalforg - 1987/029
HU821363A 1981-05-01 1982-04-30 Casing for charge of thick material HU186929B (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US26130481A 1981-05-01 1981-05-01
US33925082A 1982-01-13 1982-01-13
US36385182A 1982-04-05 1982-04-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU186929B true HU186929B (en) 1985-10-28

Family

ID=27401388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU821363A HU186929B (en) 1981-05-01 1982-04-30 Casing for charge of thick material

Country Status (22)

Country Link
AR (1) AR227587A1 (hu)
AT (1) AT389426B (hu)
AU (1) AU551757B2 (hu)
BR (1) BR8202498A (hu)
CA (1) CA1195544A (hu)
CH (1) CH649684A5 (hu)
DD (1) DD202842A5 (hu)
DE (1) DE3216011A1 (hu)
DK (1) DK171373B1 (hu)
ES (2) ES8401710A1 (hu)
FI (1) FI74594B (hu)
FR (1) FR2504894B1 (hu)
GR (1) GR75413B (hu)
HU (1) HU186929B (hu)
IT (1) IT1212660B (hu)
MX (1) MX160224A (hu)
NL (1) NL189488C (hu)
NO (1) NO159234C (hu)
NZ (1) NZ200366A (hu)
PT (1) PT74829B (hu)
SE (1) SE453250B (hu)
YU (1) YU94382A (hu)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1183396A (en) * 1981-06-12 1985-03-05 Arthur L. Sheridan Tension sleeve supported casing article
US4493130A (en) * 1982-10-15 1985-01-15 Union Carbide Corporation Shirred casing article method and apparatus
US4578842A (en) * 1982-10-22 1986-04-01 Union Carbide Corporation Method and apparatus for compacting shirred casing
GB8408330D0 (en) * 1984-03-30 1984-05-10 Devro Ltd Shirring tubular casing
GB8408329D0 (en) * 1984-03-30 1984-05-10 Devro Ltd Shirring tubular casing
DE4232759C2 (de) * 1992-09-27 1996-02-22 Markus Uhl Vorrichtung zum Füllen von Wursthüllen jeder Art, insbesondere aus Naturdarm, am Ausgangsende eines zu einer Schlauch-Raupe gerafften Wursthüllenschlauches

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA454765A (en) * 1949-03-01 Flomen Edward Stuffing horn for sausage machines
US1868203A (en) * 1926-04-14 1932-07-19 Visking Corp Sausage casing and method of preparing the same
US1616971A (en) * 1926-08-20 1927-02-08 Visking Corp Preparation of sausage casings for stuffing
DE499894C (de) * 1928-10-13 1930-06-19 Kalle & Co Akt Ges Verfahren zum Aufziehen von Celluloseschlaeuchen fuer Wursthuellen auf Staebe
US2001461A (en) * 1934-06-08 1935-05-14 Visking Corp Shirred tubing and method of preparing the same
US2583654A (en) * 1947-12-27 1952-01-29 Transparent Package Company Automatic shirring machine
LU37808A1 (hu) * 1958-10-20
US2983949A (en) * 1959-07-22 1961-05-16 Union Carbide Corp Apparatus for shirring sausage casings
CH378717A (de) * 1960-03-12 1964-06-15 Blechschmidt Otto Verfahren und Vorrichtung zum Bereitstellen von füllfertigen natürlichen Därmen für die Würstchenherstellung
GB918250A (en) * 1960-05-16 1963-02-13 British And Colonial Casing Co Packing and packages of sausage casings
FR1301284A (fr) * 1960-06-07 1962-08-17 Union Carbide Corp Machine et procédé de bouillonnage de tubes pour enveloppes de saucisses
GB942207A (en) * 1960-08-19 1963-11-20 Leslie John Quilter Improvements relating to the packaging of sausage skins
US3209398A (en) * 1961-08-31 1965-10-05 Johnson & Johnson Apparatus for shirring a continuous tube of casing
NL130708C (hu) * 1963-06-14
GB1043435A (en) * 1964-07-28 1966-09-21 James Quilter Ltd Improvements relating to the packaging of sausage skins
US3397069A (en) * 1964-12-15 1968-08-13 Union Carbide Corp Coherent self-sustaining stick of shirred and compressed tubular sausage casing
US3766603A (en) * 1964-12-15 1973-10-23 Union Carbide Corp Shirred tubing, method and apparatus for making same
DE1507989A1 (de) * 1965-10-08 1970-01-15 Becker & Co Naturinwerk Traeger fuer geraffte Wursthuellen
BE744313Q (fr) * 1966-07-11 1970-06-15 Comm Emballages Rilsan Embaril Manchon de maintien a l'etat fronce de boyaux
US3456286A (en) * 1966-11-25 1969-07-22 Tee Pak Inc High density shirring of sausage casings
GB1167377A (en) * 1967-06-03 1969-10-15 Viskase Ltd Improvements in Shirred Tubular Food Casings
US3528825A (en) * 1967-12-04 1970-09-15 Union Carbide Canada Ltd Shrink wrapped shirred casings
US3461484A (en) * 1968-04-10 1969-08-19 Tee Pak Inc Process for shirring sausage casings
GB1241210A (en) * 1968-09-12 1971-08-04 Oppenheimer Casing Company U K Improvements in or relating to shirred casings
US3826852A (en) * 1971-10-28 1974-07-30 R Levaco Casing-carrier assembly and method
US3981046A (en) * 1972-05-05 1976-09-21 Union Carbide Corporation Process for production of shirred moisturized food casings
US3975795A (en) * 1975-01-20 1976-08-24 Union Carbide Corporation Product stuffing apparatus and method
US4044426A (en) * 1975-10-30 1977-08-30 Union Carbide Corporation Stuffing apparatus
US4077090A (en) * 1976-05-14 1978-03-07 Union Carbide Corporation Food casing stuffing sizing control apparatus
AT358944B (de) * 1976-05-14 1980-10-10 Union Carbide Corp Einschnuerring
FI63661B (fi) * 1976-10-15 1983-04-29 Union Carbide Corp Stort utan bloetning fyllbart cellulosahoelje foer foedoaemnen
CA1089700A (en) * 1977-08-25 1980-11-18 David W. Clark Self-sustaining stick of shirred casing
US4137947A (en) * 1977-09-28 1979-02-06 Teepak, Inc. Internally coated sausage casing with improved meat release composition
CA1168507A (en) * 1980-04-23 1984-06-05 Union Carbide Corporation Whole boneless ham stuffing method and apparatus
CA1183396A (en) * 1981-06-12 1985-03-05 Arthur L. Sheridan Tension sleeve supported casing article

Also Published As

Publication number Publication date
DE3216011A1 (de) 1982-12-09
SE8202696L (sv) 1982-11-02
NO159234B (no) 1988-09-05
PT74829B (en) 1983-11-14
GR75413B (hu) 1984-07-16
DE3216011C3 (hu) 1993-07-29
CH649684A5 (fr) 1985-06-14
BR8202498A (pt) 1983-04-12
FR2504894B1 (fr) 1986-12-19
PT74829A (en) 1982-05-01
ES273156U (es) 1983-12-01
FR2504894A1 (fr) 1982-11-05
IT1212660B (it) 1989-11-30
DD202842A5 (de) 1983-10-05
AT389426B (de) 1989-12-11
AU551757B2 (en) 1986-05-08
ATA170582A (de) 1989-05-15
YU94382A (en) 1985-08-31
MX160224A (es) 1990-01-09
NO159234C (no) 1988-12-14
FI74594B (fi) 1987-11-30
CA1195544A (en) 1985-10-22
NZ200366A (en) 1986-07-11
ES273156Y (es) 1984-06-01
DK171373B1 (da) 1996-10-07
SE453250B (sv) 1988-01-25
DK198082A (da) 1982-11-02
NL189488B (nl) 1992-12-01
FI821404A0 (fi) 1982-04-22
NL189488C (nl) 1993-05-03
FI821404L (fi) 1982-11-02
NL8201792A (nl) 1982-12-01
AR227587A1 (es) 1982-11-15
AU8317182A (en) 1982-11-25
NO821433L (no) 1982-11-02
ES511861A0 (es) 1983-12-16
ES8401710A1 (es) 1983-12-16
DE3216011C2 (hu) 1988-04-21
IT8267581A0 (it) 1982-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1285908C2 (de) Verfahren zum kraeuseln und befeuchten von trockenen wursthuellen
DE3732021C2 (de) Verfahren zur Bildung einer flachen Nahrungsmittelhülle aus fasriger Cellulose
DE60213959T2 (de) Doppelhülle mit netz für lebensmittel und herstellungsverfahren
DE2317867C2 (de) Endverschluß einer als hohle Raupe gerafften Nahrungsmittelhülle und Vorrichtung zu seiner Herstellung
DE2229799A1 (de) Verpackung fuer wursthuellen
EP0004620B1 (de) Verfahren zum gleichzeitigen Befüllen und Wenden einer schlauchförmigen, aussenbeschichteten Verpackungshülle
HU186929B (en) Casing for charge of thick material
DE2646619A1 (de) Verfahren zur bereitung von wursthuellen
DE2254731C2 (de) Einseitig geschlossener rohrförmiger Stab
DE2756683A1 (de) Verfahren zum umdrehen eines langgestreckten flexiblen schlauches
US5038832A (en) Cored high density shirred casings
DE2520243A1 (de) Selbsttragende laenge von duennwandigem, flexiblem, schlauchfoermigem material
DE2745991C2 (de) Faserstoffhülle aus Zellulose
EP0643920B1 (en) Method of preparing an end closure for shirred casing and end closure
US4688298A (en) Cored high density shirred casings
DE3416125A1 (de) Geraffte schlauchraupe mit endverschluss und verfahren zu ihrer herstellung
DE2122391A1 (de) Wursthüllenstöcke
AT395277B (de) Geraffter nahrungsmittel-huellenstab mit kern
EP0799571B1 (de) Falthülle für einzeln abzufüllende Produkte
DE2309720C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Raffen von Schlauchhüllen
EP1078574A1 (de) Verfahren zum Herstellen von Würsten aus gehacktem Fleisch und Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens
DE10003886A1 (de) Falthülle für einzeln abzufüllende Produkte
CA1213776A (en) Shirred casing article method and apparatus
US4690173A (en) Shirred casing article
CS241103B2 (cs) Skládané trubková pouzdro a způsob jeho výroby