MXPA05005015A - Metodo y dispositivo para aplicar un revestimiento reactivo grueso sobre un cuerpo que gira alrededor de un eje. - Google Patents

Metodo y dispositivo para aplicar un revestimiento reactivo grueso sobre un cuerpo que gira alrededor de un eje.

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MXPA05005015A
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Abstract

Un metodo para revestir un sustrato incluye hacer girar el sustrato alrededor de un eje, y aplicar una mezcla de reaccion polimerica a una superficie del sustrato giratorio expulsando la mezcla de reaccion polimerica a traves de una matriz. La matriz tiene un sistema ramificado de canales para dividir un flujo de entrada de la mezcla de reaccion polimerica en flujos de salida plurales. Los flujos de salida se separan uno de otro de manera que los flujos de salida fluyan juntos sin juntura despues de la aplicacion al sustrato. La matriz y el sustrato giratorio se mueven longitudinalmente en relacion con uno y otro. Y el nivel de salida del material de la mezcla y el movimiento relativo de la matriz se sincronizan con la velocidad giratoria del sustrato en tal modo que las circunvoluciones sucesivas de la mezcla de reaccion polimerica se superpongan y conecten juntas sin juntura.

Description

METODO Y DISPOSITIVO PARA APLICAR UN REVESTIMIENTO REACTIVO GRUESO SOBRE UN CUERPO QUE GIRA ALREDEDOR DE UN EJE ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 1. Campo Técnico Esta invención se refiere en general a un método de vaciado giratorio y dispositivo para revestir un sustrato que gira alrededor de un eje, y que resulta en un artículo revestido. Más particularmente, esta invención se dirige a un método de vaciado giratorio y dispositivo capaz de aplicar revestimientos gruesos dividiendo el flujo reactivo que se aplica a un sustrato en varios flujos y aplicar estos flujos al sustrato en una manera superpuesta, helicoidal. 2. Descripción de la Materia Relacionada Los métodos para revestir varios sustratos son conocidos, por ejemplo, técnica de vaciado convencional, técnica de pulverización, etc. Actualmente, una técnica de vaciado giratorio se ha empleado para revestir composiciones de elastómero de poliuretano hacia sustratos rígidos. Varias ventajas se asocian con este método por encima de los otros métodos de revestimiento conocidos. Por ejemplo, el método de vaciado giratorio proporciona un tiempo de producción más corto sin la necesidad de un molde comparado con el método de vaciado convencional, aunque también se utilizan menos materiales comparado con el método de pulverización en donde en general ocurre una pulverización excesiva.
Ruprecht et al. , "Roll Covering by Rotational Casting with Fast-reacting PUR Systems", Polyurethanes World Congress 1991 (Sep. 24-26) pp. 478-481 , describe técnicas de vaciado giratorio útiles para producir un revestimiento de rodillo utilizando sistemas de elastómero de poliuretano de rápida reacción. En estos sistemas, la mezcla de reacción de poliuretano se mide a través de una cabeza de mezcla móvil la cual se desplaza a velocidad constante en la dirección axial a lo largo del centro del rodillo giratorio, una distancia corta arriba de su superficie. La mezcla de reacción de poliuretano se solidifica muy rápidamente (en cuestión de segundos), para producir un revestimiento de poliuretano con una concentración de espesor de 4 a 5 mm. Se aplican capas adicionales de la mezcla de reacción de poliuretano hasta que se alcanza el espesor deseado de revestimiento de poliuretano. La Patente de EE.UU. No. 5,895,806 describe una composición de poliuretano que contiene dobles agentes de tixotropicos y la Patente de EE. UU . No. 5,895,609 describe un método de vaciado giratorio para revestir un objeto cilindrico que emplea la composición de poliuretano de la patente '806. Empleando la composición de poliuretano que contiene dobles agentes tixotropicos, se alcanzó un revestimiento más grueso por cada pasada sin ningún goteo u ondulación. Estas composiciones de revestimiento de poliuretano han encontrado amplio uso comercial sobre sustratos rígidos, por ejemplo, metales, plásticos y compuestos, en áreas tales como, por ejemplo, laminadores de acero y papel, rodillos industriales y rodillos de impresión de arte gráfico. Grimm et al. Patente de EE.UU. No. 5,601 ,881 y Patente Europea 0636467, las cuales se incorporan en la presente por referencia, describen el uso de "matriz laminada" para permitir aún revestimientos más gruesos a aplicarse. La matriz se dispone paralela al eje de rotación del cuerpo en un ángulo alfa, por medio del cual el nivel de reacción de la mezcla de reacción y el movimiento relativo se sincronizan con la velocidad circunferencial del cuerpo giratorio en tal modo que las circunvoluciones sucesivas se superponen en la forma de escalas y se conectan juntas sin juntura. Sin embargo, hay problemas asociados con el uso de tal matriz laminada. Un problema de tal matriz laminada, el cual produce una película de material con proporción de anchura para longitud de 10 a 300, tiene dificultad manteniendo incluso el nivel de flujo a través de la salida. Las diferencias en flujo pueden resultar de efectos de borde, debido a que los bordes de la matriz tienen más resistencia a flujo, ó del acanalamiento del flujo en varias áreas. El acanalamiento puede resultar de un taponamiento parcial, ó aumento de viscosidad en un área de la matriz, que resulta en la viscosidad más baja, material más nuevo que toma el camino de menos resistencia alrededor de esta área. Como resultado, cuando el flujo se vuelve menor incluso, la producción eventualmente se debe detenerse para permitir la limpieza de la matriz. Esto puede ser un serio problema, por ejemplo, cuando se producen rodillos grandes en donde se demanda la calidad más alta, tal como en laminadores de papel. También, el iniciar y parar la operación de un revestimiento de rodillo puede resultar en un defecto notable en la superficie del rodillo en el punto en el que la producción se paró, además resultando en que el revestimiento de rodillo se deseche. Otro problema con la operación de matriz laminada es que la lámina misma puede formar una onda similar a una forma de movimiento después de salir de la matriz, resultando en una aplicación irregular para el sustrato. Para evitar esto, el inyector debe estar muy cerca del rodillo, y en un ángulo que mantenga la distancia de la cubierta de rodillo que se forma a un mínimo absoluto. Sin embargo, dirigiendo el inyector cerca de la cubierta que se forma, presenta otros problemas, debido al riego de tocar el rodillo, con cualquiera de las dos, con la matriz misma, ó con el material completamente reaccionado que puede estar colgando de la matriz, formando una protuberancia tipo estalactita. La formación de tal estalactita de material curado no es inusual en tales operaciones de revestimiento. Sería, por consiguiente deseable proporcionar un método de vaciado giratorio y mecanismo para producir capas tan gruesas como sea posible con los sistemas de la materia anteriores, pero con ventanas de procedimiento más amplias, permitiendo recorridos más largos, niveles de desechos más bajos, y artículos de mayor calidad.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION De acuerdo con la presente invención se proporciona un método para revestir un sustrato, el método comprende las etapas de: (a) girar el sustrato alrededor de un eje en un velocidad giratoria seleccionada; (b) aplicar una mezcla de reacción polimérica a una superficie del sustrato giratorio expulsando la mezcla de reacción polimérica a través de una matriz a un nivel de flujo seleccionado, dicha matriz dividiendo un flujo de entrada de la mezcla de reacción polimérica en una pluralidad de flujos de salida, los flujos de salida se aplican al sustrato y los flujos de salida se separan uno del otro de manera que los flujos de salida fluyen juntos sin juntura después de la aplicación al sustrato; (c) llevara a cabo un movimiento lineal relativo entre el sustrato giratorio y la matriz en una dirección paralela al eje de rotación a una velocidad lineal relativa seleccionada; y, (d) sincronizar el nivel de flujo de la mezcla de reacción polimérica, la velocidad lineal relativa y la velocidad giratoria del sustrato en tal modo que las circunvoluciones sucesivas de los flujos de salida de la mezcla de reacción polimérica se superpongan y anuncien juntas sin juntura. Además de acuerdo con la presente invención, se proporciona un dispositivo para revestir una superficie de un sustrato, el dispositivo comprende: (a) hacer girar, girando el sustrato alrededor de un eje a una velocidad giratoria seleccionada; (b) mezclar por medio de una mezcla medida y distribuir un flujo de una mezcla de reacción polimérica a través de una matriz a un n ivel de flujo seleccionado; (c) una matriz teniendo una superficie de apl icador y una red interna de canales ramificados para dividir el flujo de la mezcla de reacción polimérica en una pluralidad de flujos divididos los cuales se transportan a través de canales de salida plurales respectivos a la superficie de aplicador; (d) traslado, moviendo la matriz y/ó el sustrato en relación con uno y otro en una d irección lineal paralela al eje de rotación del sustrato a una velocidad lineal relativa seleccionada; y, (e) un sistema de control para sincronizar la velocidad giratoria, el nivel de flujo y la velocidad lineal relativa. BREVE DESCRI PCION DE LOS DI BUJOS Los anteriores y otros objetivos, características y ventajas de la presente invención se volverán más evidentes de la siguiente descripción detallada cuando se toman conjuntamente con los dibujos que le acompañan en los cuales: La FI G. 1 es una vista de sección cortada parcialmente de la matriz de la presente invención ; La FI G . 2 es una vista inferior de la matriz; La FIG 3. es una vista lateral q ue ¡lustra la aplicación de un revestimiento a un sustrato utilizando la matriz de la presente invención; y, La FIG. 4 es un diagrama de un sistema para controlar el proceso de revestimiento.
DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDAD ES PREFERIDAS Aunque la invención se describe en la presente conjuntamente con una mezcla de reacción de poliuretano, cualquier otra mezcla de reacción polimérica curable está también dentro del ámbito de la invención. Por ejemplo, otras mezclas de reacción polimérica curables para usarse en la presente incluyen, sin limitación a ellas, materiales que contienen epoxias, poliureas y silicona. El nuevo método y dispositivo está particularmente bien adaptado para revestir rodillos, tubos, correas, dispositivos de recorte en matriz y una variedad de otros sustratos cilindricos. Los sustratos se puede fabricar de metal, plástico, cerámica, vidrio, o cualquier material conveniente. Esto incluye sustratos que tienen el mismo diámetro a través de la longitud del cilindro, así como aquellos que tienen diámetros diferentes en varios sitios a lo largo del cilindro. También se puede utilizar para hacer tubos ó revestir la parte interior de los tubos. También está bien adaptado para el uso de cordón ó tela de refuerzo durante la producción del revestimiento. El nuevo método y dispositivo trabajan asombrosamente bien debido que toman excelente ventaja del perfil de viscosidad ascendente de la mezcla de reacción de poliuretano. Cuando el material primero se descarga de la matriz, la viscosidad es baja y la mezcla fluye bien, es decir, una viscosidad (Brookfield) que oscila aproximadamente de 1 00 centipoises ("cps") a 5,000 cps. El flujo en esta viscosidad baja, se permite únicamente para un espesor relativamente bajo (tal como el 4-5 mm descrito en Ruprecht et al.) a ser aplicado sin goteo. En la presente invención, también se permite que los flujos separados adecuadamente y divididos fluyan juntos fácilmente e inmediatamente por encima de un área relativamente amplia del sustrato. Después, en revoluciones posteriores del sustrato, la viscosidad ya se ha incrementado considerablemente, por ejemplo, a una viscosidad que oscila aproximadamente de 5,000 cps a 500,000 cps, permitiendo superponer un segundo grupo de flujos de poliuretano, los cuales otra vez fluyen juntos fácilmente y proporcionan la combinación sin juntura deseada con el material anterior. El método y dispositivo de la presente invención ahora serán descritos con referencia a las FIGS. 1 a 4. En referencia ahora a las FIGS. 1 y 2, la matriz 1 00 de la presente invención incluye un cuerpo 1 1 0 que tiene un vástago próximo 1 1 1 y una superficie de aplicador de revestimiento remota plana, alargada 1 12. El cuerpo 1 1 0 de manera opcional puede tener cavidades agujeradas laterales 1 14 para recibir sujetadores de rosca. Por ejemplo, la matriz se puede fabricar en dos partes las cuales se mecanizan en la forma deseada, y después se unen para formar la matriz unitaria. De manera opcional la unión se puede llevar a cabo por medio de sujetadores de rosca, pernos, o cualquier otro tipo conveniente de método de unión en la materia. Aberturas opcionales 1 16 están para situar chavetas para facilitar la colocación. La matriz incluye una red interna 120 de canales ramificados para transportar la mezcla de reacción desde la entrada próxima 121 hacia la superficie de aplicador 1 12. La red de canal 120 incluye una porción de entrada lineal 122 la cual se extiende a través del vástago 1 1 1 de manera que la mezcla de reacción de poliuretano fluya a través de eso y en el canal 123. Las ramificaciones del canal en forma de Y 123 además se dividen en los canales en forma de Y 124, los cuales son más pequeños en diámetro que los canales en forma de Y 123. Cada uno de los canales en forma de Y 124 además se dividen en canales en forma de Y 125, los cuales tienen un diámetro más estrecho que los canales en forma de Y 124. Cada uno de los canales en forma de Y 125 conducen a uno respectivo de los canales de salida 126, los cuales están sustancialmente paralelos uno y otro, y los cuales se comunican con la superficie de aplicador 1 12. Los canales de salida 126 son más pequeños en diámetro que los canales en forma de Y 125. Como se puede ver, cada ramificación duplica el número de partes de canal para proporcionar canales de salida paralelos 126 orientados en una fila lineal. Aunque el canal 123 se muestra en la FIG. 1 teniendo ramificaciones en forma de Y para transportar el flujo de mezcla de reacción a la izquierda y derecha, se endiente que otras redes de canal se puede utilizar en el método y dispositivo de la presente invención mientras el diámetro de los canales de salida 126 este más pequeño que el diámetro de la porción de entrada lineal 122.
También, ya que uno experto en la materia rápidamente comprenderá, los flujos están para ser descargados en un periodo de tiempo tan corto como sea posible lo cual resulta en un aumento en la bajada a presión por porción de canal. Esta característica tiende a equilibrar los niveles de flujo entre los flujos de mezcla reactiva en la matriz. Por consiguiente, el diámetro de los canales de salida 126 y la porción de entrada lineal 1 22 se deben elegir de manera que los flujos de mezcla de reacción se puedan equilibrar por medio del flujo. De manera adicional, los niveles de flujo se deben seleccionar de manera que los flujos de mezcla de reacción no se vuelvan gel lo cual resulta en el taponeo de los canales de salida 126. También es importante dividir los flujos y descargarlos en un periodo de tiempo tan corto como sea posible, dando el espacio deseado entre los flujos de mezcla de reacción. Esto ayuda para además asegurar que la concentración de material curado, que eventualmente requiere de la limpieza del aparato, se mantenga en un mínimo. En referencia ahora a la FIG. 3, la matriz 100 se conecta a una cabeza de mezcla medida 30 en donde los componentes de la mezcla de reacción de poliuretano se mezclan. La mezcla de reacción después se envía como un flujo bajo presión a la entrada 121 de la matriz para su distribución a través de la red de canal 120 de la matriz hacia la superficie de aplicador 1 12. Desde la superficie de aplicador 1 12, se aplica la mezcla de reacción como un fluido a la superficie 1 1 del sustrato cilindrico giratorio 10 y después se cura para formar un revestimiento sólido 20. La matriz y la cabeza de mezcla se sujetan a un aparato de soporte 35 el cual se sujeta al miembro 36. La matriz 100 se coloca de tal manera, que la superficie de aplicador 1 12 se oriente en un ángulo oc desde la superficie 1 1 del sustrato 10, en donde a de preferencia oscila aproximadamente de 5o a 40°, y más preferentemente aproximadamente de 8o a 25°. El sustrato 10 y/ó el aparato de soporte 35 son móviles en relación con uno y otro para llevar a cabo un traslado lineal de la matriz en relación con el sustrato 10 en una dirección paralela al eje giratorio Z del sustrato 1 0. En una modalidad, el sustrato 10 se monta sobre rodillos para ser móvil en una dirección indicada por la flecha X. En otra modalidad, el miembro 36 puede ser un carril en donde el aparato de soporte 35 se puede deslizar de manera lineal a lo largo del miembro 36 en la dirección indicada por la flecha Y paralelo al eje Z del sustrato. El movimiento lineal relativo entre la matriz y el sustrato se lleva a cabo moviendo la matriz y/ó el sustrato en una dirección lineal paralela al eje Z del sustrato. Por consiguiente, cada giro del sustrato produce una circunvolución helicoidal del material de revestimiento el cual se desvía ligeramente, pero al superponerse se pone en contacto con, la circunvolución posterior. En esta manera, el revestimiento se puede aumentar de manera lineal a lo largo de la superficie del sustrato cuando el movimiento de traslación relativo de la matriz avance. La mezcla de reacción de poliuretano se selecciona y mezcla para tener un nivel de reacción suficientemente lento para que las circunvoluciones sucesivas del material de revestimiento aplicado se anuncien juntas sin juntura, pero lo suficientemente rápido para que el revestimiento se endurezca rápidamente, más tarde. La composición de la mezcla de reacción de poliuretano y las condiciones de mezcla se ajustan típicamente para proporcionar un periodo de vaciado (es decir, el periodo en que la mezcla reactante permanece fluida después mezclarse) de aproximadamente 0.1 segundos a 5 minutos y de preferencia de aproximadamente 0.3 segundos a 60 segundos. Aunque la FIG. 3 ¡lustra la aplicación de un revestimiento para una superficie exterior de un sustrato cilindrico, el sustrato también se puede revestir sobre una superficie interna. Por ejemplo, en donde el sustrato es un tubo que tienen un calibre axial, el método y aparato de esta invención se pueden emplear para revestir la superficie interna del tubo el cual define el calibre. En referencia a la FIG. 4, un sistema de control para el presente método incluye un controlador C el cual controla el nivel de flujo de la mezcla de reacción , la velocidad giratoria R del sustrato, y la velocidad de translación relativa de la matriz. Estos parámetros de movimiento, M, R, y T, se deben sincronizar durante la operación del proceso de revestimiento para proporcionar una fusión óptima de las circunvoluciones sucesivas de la mezcla de reacción para proporcionar un revestimiento continuo, sólido, sin juntura. Como ilustración, el nivel de flujo de la mezcla de reacción M típicamente oscila entre 0.5 a 20 libras/min y de preferencia entre 1 a 10 libras/min; la velocidad giratoria R del sustrato típicamente oscila entre 2 a 60 rpm y de preferencia entre 3 a 30 rpm; y la velocidad de translación relativa de la matriz típicamente oscila entre 1 pulgada/min a 60/pulgadas/min y de preferencia entre 3 a 25 pulgadas/min. Estos niveles se dan únicamente para ejemplificación, y se pueden emplear parámetros fuera de estos niveles cuando sea apropiado. El equipo para girar el sustrato, moviendo de manera lineal la matriz y/ó sustrato, y ejerciendo presión sobre mezcla de reacción para provocar que fluya a través de la matriz, es bien conocido en la materia. El controlador C puede ser una unidad controlada de microprocesador conocida en la materia, por ejemplo, aquellas disponibles de tales fuentes como State Industries (Winnepeg, Canadá), Max Machineries (Healdsburg, CA) y Edge Sweets Co. (Grand Rapids, MI). La presente invención tiene un número de ventajas por encima del sistema de matriz laminada de la materia anterior. Primero, ya que es distinta, se aplican flujos individuales, cada uno se puede hacer para proporcionar el mismo nivel de flujo, y ninguno de los flujos tendrá no más ó menos de los "efectos de borde" observados con la matriz laminada. En segundo lugar, ya que los flujos divididos no tienen tal longitud superior para proporciones de anchura, la posibilidad de acanalamiento está más reducida. Si el material comienza a espesarse en la matriz, el sistema tendrá la tendencia a hacerlo entrar en vez de acanalarlo alrededor de él. Esto de manera alternativa da origen a otra ventaja importante - la capacidad de funcionar por un periodo de tiempo más largo sin detenerse. Una inquietud con el nuevo sistema fue que los flujos individuales pueden originar más entrampe de aire que el sistema de matriz laminada. Sin embargo, se encontró que el pequeño charco creado en el punto de contacto de cada flujo tenía justo el resultado opuesto: hizo más fácil llevar a cabo la liberación de burbuja. Esto pareció ser en gran parte debido a que los pequeños charcos detuvieron que el aire llegara más lejos dentro del área de gota entre le sustrato y el material que se aplica. Otra ventaja es que los flujos individuales no están influenciados por el flujo de los otros, por eso la formación de flujo onduloso que ocurre con la matriz laminada está ausente. También, hay una necesidad mucho menor de mantener la matriz muy cerca de la cubierta que se forma, ó formar ángulo con ella para coincidir con el ángulo de aplicación del material de forro. Esto permite por mucho, más flexibilidad en la operación. Al hacer los flujos divididos más grandes en diámetro, que la matriz laminada lo es en anchura (esto es el caso normal para alcanzar el mismo nivel de flujo), el nuevo sistema también se adapta mejor para el uso de rellenos y fibras. Tales aditivos para el sistema tienen menos posibilidad de provocar problemas de taponeo ó acanalamiento, y por eso se pueden utilizar en niveles más altos ó en diámetros y longitudes más grandes.
El nuevo sistema también tiene mucho mayor flexibilidad de diseño, para adaptarse las necesidades de la aplicación de revestimiento. Por ejemplo, el espesor del material aplicado se puede ajustar de manera diferente en diferentes puntos en la matriz, simplemente cambiando el espacio de los flujos individuales. Por eso, el revestimiento más grueso se puede aplicar primero, y los revestimientos más delgados al final, ó el espesor del revestimiento se puede aumentar cuando el espesor del rodillo aumenta, y por eso toma ventaja del diámetro más grande y la reacción más rápida contra el sustrato nuevo. Con la matriz laminada, esto no es posible, ya que una matriz que es más amplia en uno extremo que el otro podría tener inmediatamente un problema de acanalamiento que podría provocar que el material se solidifique en la porción más estrecha en un orden muy corto. El número de flujos que la mezcla de reacción se divide puede variar mucho, sin embargo, un límite práctico es probablemente de 2 a 32, con aproximadamente 3 a 16 como preferido. Al tener números más grandes de flujos requiere un mecanizado más sofisticado para equilibrar los niveles de flujo apropiadamente, y también requiere que los flujos sean más pequeños, y por eso resultando en presiones más altas. Sin embargo, estos números grandes de flujos también permiten la distribución sobre el área más ancha, y permite que los revestimientos más gruesos se hagan en la menor cantidad de tiempo. Tanto como dos flujos se puede emplear si el espesor deseado no es muy grande, y si se requiere una bajada a presión mínima en la cabeza. Un ejemplo de una matriz de esta invención se puede ver en la FIG. 1 , como se describe arriba. El flujo se divide en ocho flujos individuales abarcando una anchura de aplicación de aproximadamente 75 mm. Los diámetros de los flujos individuales son los más pequeños cercanos a la salida de cada uno. Estas áreas de salida pequeñas aceptan la bajada a presión más grande y por eso son bastante efectivas al equilibrar los niveles de flujo entre los flujos. También se utilizan para dirigir los flujos en modo paralelo, de manera que el material se deposita en un espacio apropiado sobre el sustrato a pesar de la altura de la matriz del sustrato. Ya que uno experto en la materia puede fácilmente comprender, se puede hacer mejoras adicionales en esta matriz curveando los orificios de colada y mecanizándolos a transiciones llanas en todas las intersecciones. Esto podría permitir menor oportunidad de flujo débil en las esquinas, lo cual puede conducir a la concentración de material curado. Sin embargo, el mecanizado de esta matriz en la manera que se muestra fue más fácil, y las mejoras adicionales a lo largo de estas líneas no han mostrado ser necesarias en este momento. Los siguientes ejemplos sin limitación a ellos son ilustrativos de la presente invención.
EJEMPLO Los materiales "Ribbon Flow" comercialmente disponibles se cargaron a los depósitos "A" y "B" de una máquina de contador de mezcla Spritztechnik equipada para vaciado giratorio. Adiprene RFA 1004 ( un prepolímero de poiiuretano poliester MDl que se puede conseguir en Crompton Corporation) se agregó al depósito "A" y se calentó a 52 C bajo nitrógeno, y Adiprene RFB 4170 (un remedio basado en éster/amina que se puede conseguir en Crompton Corporation el cual proporciona la mezcla de reacción de poiiuretano resultante con una Dureza A Orilla 70) se agregó al depósito "B" y se calentó a 30 C bajo nitrógeno. A ambos materiales después se les quito el gas por medio de la aplicación de vacío al depósito, seguido de la añadidura de nitrógeno a una presión de aproximadamente 20 psig. Un centro de rodillo con un diámetro de aproximadamente 20 cm se puso en su lugar. El nivel de flujo total de A+B utilizado fue de aproximadamente 2.0 kg/min. La mezcladora se ajustó a 6000 rpm y el nivel de desplazamiento de la cabeza se ajustó a 3 mm por segundo. La matriz que se muestra en la Figura 1 se examinó primero, bajo las condiciones indicadas arriba. Todos los flujos fluyeron paralelos y todos parecieron estar al mismo nivel de flujo. Una cubierta de rodillo libre de burbuja, de alta calidad se hizo bajo estas condiciones con un espesor de aproximadamente 2.3 cm. La presión de línea durante la producción de cubierta de rodillo fue de 42 barias. Para propósitos de comprensión el experimento se repitió con una matriz laminada (por ejemplo, la matriz laminada ilustrada en la Patente de EE. UU. No. 5,601 ,881 ) en donde las dimensiones de abertura de lámina fueron de 2mm por 75 mm (comúnmente utilizadas). Durante este recorrido relativamente corto, la lámina fluyo relativamente de manera consistente, y la distancia para con el rodillo se mantuvo aproximadamente de 1 a 5 mm para evitar fluyo onduloso. El resultado fue un rodillo de espesor regular, pero con algunas burbujas que no fuimos capaces de eliminar completamente durante el recorrido a través de ajustes a la altura u otros ajustes. La matriz laminada fue claramente más difícil de operar. También las presiones fueron más altas, a 52 barias. Después de que estos recorridos se completaron, las matrices se abrieron e inspeccionaron. La matriz de varios flujos de la presente invención mostró tener menor concentración de material, lo cual se observó en los dos extremos de la matriz laminada la cual está fuera del ámbito de la presente invención. Otra ventaja que se observó fue que la matriz de varios flujos funcionó a una presión más baja-aproximadamente 42 barias comparado con las 52 barias para la presión de línea durante el recorrido de matriz laminada. No se observó ningún aumento de presión durante el curso del recorrido. Debido a esto y la aparente falta de concentración de material, se espera que esta matriz pueda operar bajo estas condiciones por periodos muy largos de tiempo. Aunque la descripción de arriba contiene muchos datos específicos, estos datos específicos no se deben interpretar como limitaciones en el ámbito de la invención, sino simplemente como ejemplificaciones de modalidades preferidas de la misma. Aquellos expertos en la materia imaginarán muchas otras variaciones posibles que están dentro del ámbito y espíritu de la invención como se define por las reivindicaciones anexas a la misma.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES 1 . Un método para revestir un sustrato comprende: a). hacer girar el sustrato alrededor de un eje a una velocidad giratoria seleccionada, (b) aplicar una mezcla de reacción polimérica a una superficie del sustrato giratorio expulsando la mezcla de reacción polimérica a través de una matriz a un nivel de flujo seleccionado, dicha matriz dividiendo un flujo de entrada de la mezcla de reacción polimérica en flujos de salida plurales, los flujos de salida se aplican al sustrato y los flujos de salida se separan uno de otro de manera que los flujos de salida fluyen juntos sin juntura después de la aplicación al sustrato, (c) llevar a cabo un movimiento lineal relativo entre el sustrato giratorio y la matriz en una dirección paralela al eje de rotación a una velocidad lineal relativa seleccionada, y, (d) sincronizar el nivel de flujo de mezcla de reacción, la velocidad lineal relativa y la velocidad giratoria en tal modo que las circunvoluciones sucesivas de los flujos de salida de la mezcla de reacción polimérica se superpongan y anuncien juntas sin juntura. 2. El método según la reivindicación 1 en donde la mezcla de reacción polimérica tienen un periodo de vaciado de entre aproximadamente 0.3 segundos a aproximadamente 60 segundos. 3. El método según la reivindicación 1 en donde el número de flujos de salida en que la mezcla de reacción polimérica se divide oscila de 2 a aproximadamente 32 flujos. 4. El método según la reivindicación 1 caracterizado porque la mezcla de reacción polimérica es una mezcla de reacción de poliuretano. 5. El método según la reivindicación 1 caracterizado porque el nivel de flujo de la mezcla de reacción oscila de 0.5 a aproximadamente 20 libras/minuto. 6. El método según la reivindicación 1 caracterizado porque la velocidad giratoria del sustrato oscila de 2 rpm a aproximadamente 60 rpm. 7. El método según la reivindicación 1 caracterizado porque la velocidad lineal relativa de la matriz oscila de 1 pulgada/minuto a aproximadamente 60 pulgadas/minuto. 8. El método según la reivindicación 1 caracterizado porque la mezcla de reacción polimérica se aplica a una superficie exterior del sustrato. 9. El método según la reivindicación 1 caracterizado porque la mezcla de reacción polimérica se aplica a una superficie interna del sustrato. 10. Un dispositivo para revestir una superficie de un sustrato consiste de: (a) hacer girar, girando el sustrato alrededor de un eje a una velocidad giratoria seleccionada; (b) mezclar por medio de la mezcla medida y distribuir un flujo de una mezcla de reacción polimérica a través de una matriz a una nivel de flujo seleccionado; (c) una matriz teniendo una superficie de aplicador y una red interna de canales ramificados para dividir el flujo de mezcla de reacción polimérica en flujos divididos plurales los cuales se transportan a través de canales de salida plurales respectivos a la superficie de aplicador; (d) traslado, moviendo la matriz y/ó el sustrato en relación con uno y otro en una dirección lineal paralela al eje de rotación del sustrato a una velocidad lineal relativa seleccionada; y, (e) un sistema de control para sincronizar la velocidad giratoria, el nivel de flujo y la velocidad lineal relativa. 1 1 . El dispositivo según la reivindicación 10 caracterizado porque el número de canales de salida oscila de 2 a aproximadamente 32. 12. El dispositivo según la reivindicación 10 caracterizado porque la matriz incluye un canal de entrada para recibir el flujo de mezcla de reacción polimérica del medio de mezcla, en donde cada uno de los canales de salida tienen un diámetro menor que el del canal de entrada. 13. El dispositivo según la reivindicación 10 además comprende un aparato de soporte al cual la matriz y medio de mezcla se sujetan, dicho aparato de soporte manteniendo la matriz en una posición de manera que la superficie de aplicador se orienta en un ángulo con respecto a la superficie del sustrato, dicho ángulo oscilando de 5 a aproximadamente 40. 14. El dispositivo según la reivindicación 13 caracterizado porque dicho ángulo oscila de 8 a aproximadamente 25. 15. El dispositivo según la reivindicación 13 caracterizado porque el aparato de soporte se monta a manera deslizable a un carril y móvil en una dirección paralela al eje del sustrato. 16. El dispositivo según la reivindicación 1 0 caracterizado porque la mezcla de reacción polimérica se una mezcla de reacción de poliuretano.
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