MXPA06001241A - Telas con guias en v. - Google Patents

Abstract

Una tela tiene una o mas guias unidas a la superficie de desgaste de la tela a fin de encapsular el cincuenta por ciento o mas del calibre de la tela. De manera ventajosa, la encapsulacion de la tela por la guia y no la afinidad quimica de los materiales es el mecanismo que une la guia y la tela. Consecuentemente la resistencia a la adherencia es igual a la resistencia al desgarramiento de cualquier tela.

Description

TELAS CON GUIAS EN V Campo de la Invención La presente invención se dirige a una tela con guías unidas, particularmente a una en donde el mecanismo de unión es la encapsulación de la tela por la guía.

ANTECEDENTE DE LA INVENCIÓN En la industria de la manufactura de papel existe un aparato que se utiliza para espesar pulpa y la pasta papelera. Anteriormente tales dispositivos se referían como api1adores . Estos primeros dispositivos involucraban el uso de moldes cilindricos que incluían un molde cilindrico poroso que giraba en una tina de líquido con una entrada de mezcla controlada. El agua se drenaba a través del molde cilindrico espesando de esa manera, la mezcla restante que se drenaba. Un ejemplo de este tipo de dispositivo puede encontrarse en la Patente de E.U. No. 4,106,980. Puede encontrarse una mejora en los espesantes convencionales de ese entonces en la Patente de E.U. No. 4,722,793. Esta patente describe un dispositivo que evita el uso de un molde cilindrico. Emplea un único par de rodillos de superficie lisa y una tela única orientada alrededor de aquellos rodillos de manera que envuelve substancialmente - 180° de la superficie de cada rodillo. La pasta de pulpa a espesarse se distribuye inicialmente en la parte interna de un tramo de tela que se acerca a la parte superior de un rodillo de manera que la pulpa queda atrapada en una zona entre la tela y el rodillo y se la hace pasar alrededor del rodillo junto con la tela. La fuerza centrífuga ocasiona que el líquido se exprima a través de la tela desde la pulpa atrapada entre la tela y el rodillo. La pulpa resultante parcialmente deshidratada se pasa entonces sobre uno tramo de tela inferior hacia el otro rodillo, en donde es somete de manera similar, a fuerza centrífuga que ocasiona la extracción adicional del líquido a través de la tela. Después de pasar alrededor de las superficies de ambos rodillos, la pulpa se retira de la superficie del segundo rodillo. Con el fin de guiar la tela en una trayectoria perpendicular a los ejes de los dos rodillos, la tela se proporcionaba a lo largo de un o ambos de sus bordes sobre sus superficies inferiores con una tira de material o guía en forma de banda en V. Esta guía se proponía para ajustara en una ranura periférica de cada uno de los rodillos. Esta banda se fabrica separadamente de la tela y se une mecánicamente a la misma. Sin embargo, debido a la operación a alta velocidad del dispositivo, se encontraban dificultades para mantener la guía sobre la tela.

- En un esfuerzo para mejorar sobre esta disposición, la Patente de E.U. No. 5,039,412 enseña el proporcionar el coser la guía de banda en V a la tela y el proporcionar una cinta de adhesivo sobre la tela en el área de la costura. La aplicación de adhesivo se extiende una breve distancia hacia el interior desde el lado de la tela. Se proporcionan también guías sobre el borde exterior de la tela de manera que se coloquen sobre la parte externa de los rodillo en lugar de en una ranura o ranuras en los rodillos. En otras aplicaciones de material para bandas industriales, se han construido ciertas maguinas sin ningún sistema activo de guías mecánico controlado. Estos tipos de maquinas requieren telas de banda con guías en V muy seguras sobre el lado de uso para guiar el rozamiento contra los bordes externos de los rodillos, o en ranuras especificas en los rodillos maquinadas en ambos bordes o en el centro de los mismos. Además, la tela debe mantener un bajo coeficiente de fricción sobre su lado de uso para facilitar la colocación en la maquina . La norma industrial actual para estos tipos de maquinas, incluye telas permeables con guías en V aseguradas por uno o una combinación de los siguientes cuatro métodos: 1) coser la guía en V sobre la tela utilizando varios tipos de hilo de monofilamento o multifilamento; 2) pegar la guía en V sobre la tela seleccionando combinaciones apropiadas de pegamento y material de guía en V para crear una unión química; 3) rellenar la estructura de la tela con el mismo material utilizado para manufacturar la guía en V, para crear una unión a través de la fusión al calentar y unir ambas superficies bajo presión; y 4) imprimar la tela con un material químicamente compatible con el utilizado en la guía en V, a fin de crear una combinación de fusión superficial química y térmica al acoplar ambas estructuras bajo calor y presión. Las Patentes de E.U. Nos. 5,039,412 (tratada anteriormente), 5,558,926 y 5,840,378 (tratada más adelante) todas ellas enseñan las aplicaciones del primero, segundo y tercer métodos. Además, el cuarto método se ha utilizado y continua utilizándose en la producción de material para bandas impermeables/sólidas. Desafortunadamente, todos los métodos anteriores tienen ciertas desventajas. Por ejemplo, el método de costura es susceptible a la falla por fatiga debido tanto a la flexión de las hebras como a la abrasión sobre el lado opuesto expuesto de la tela a la cual se une la guía en V. Por otra parte, el segundo, tercero y cuarto métodos dependen de la unión de superficial entre dos interfaces, lo cual es una función tanto del área de superficie disponible como de la afinidad guímica entre los dos materiales. Aunque los métodos del dos al cuatro, evitan el problema de la abrasión del método uno, la unión y fatiga de flexión menos que ideales en la interfaz pueden, sin embargo dañar la durabilidad. Una desventaja relacionada es que la resistencia a la adherencia entre la tela y la guía en V es siempre menor que la resistencia al desgarramiento ya sea de la tela o de los materiales de la guía en V solos. Esto permite la posibilidad de delaminación de la guía en V. En otras aplicaciones de bandas, se tejen estructuras simples o de varias capas de poliuretano, polivinil cloruro o caucho sintético suministrados como pletina, y se unen de manera sinfín sobre la maquina, ya sea a través de una línea de unión de puntada invisible o a través de empalme utilizando un tardado proceso tipo biselado y de unión química. El alto grado de área de superficie disponible para la unión sobre el lado de uso de estas estructuras hace posible adherir las guías en V utilizando un simple proceso de fusión, con o sin la imprimación de la superficie (dependiendo de la compatibilidad entre los tipos de polímero en la banda y las guías en V) . Sin embargo, la desventaja con este método es, nuevamente, gue la resistencia a la adherencia es siempre menor gue la resistencia al desgarramiento de ya sea los materiales de la banda o de la guía en V solos .

En vista de lo anterior, es deseable emplear una tela de costura invisible, en estas aplicaciones, para evitar el tiempo excesivo y la inconveniencia del proceso de biselado y de unión gue reguiere costosos constrictores externos para realizar este proceso especializado y tardado. En relación con esto, se ha sugerido que una tela en espiral recubierta podría proporcionar una estructura de costura invisible fácil. Por otra parte, las estructuras en espiral recubiertas actualmente disponibles son difíciles de producir con guías en V por dos razones. Primero, las construcciones no rellenas con menos de .20 mm de diferencia plana sobre la superficie de unión de la guía en V exhiben un área de superficie insuficiente para la unión por fusión. Segundo, las estructuras completamente rellenas con superficies de unión uniformemente lisas, ofrecen pocas ventajas de durabilidad comparadas con los estándares actuales- de nuevo debido a la resistencia a la adherencia que es menor que la resistencia al desgarramiento de cualquiera de los dos laminados . Otra modalidad anterior incluye lo siguiente: La Patente de E.U. No. 5,466,339 es una banda sinfín convencional para la manufactura de papel con costura. Los monofilamentos extruidos se aseguran en la dirección de la maguina a la parte inferior de la banda sinfín en una relación paralela espaciada y sobrepuesta al área de la costura protegiendo la costura de la abrasión; La Patente de E.U. No. 5,840,378 es una banda para maguina para la fabricación de papel tejida sinfín con una parte anti-flexión de resina de termoplástica proporcionada en los bordes del lado del papel y un borde guía de resina termoplástica en los bordes del lado de la maquina. Los bordes guía se sueldan integralmente con las partes anti-flexión; La Patente de E.U. No. 6,214,752 es una camisa de presión de zapata con un tela base tejida. Una superficie se cubre con resina y el grosor total de la tela se rellena con esta resina. Se forma una capa recubierta sobre el otro lado; La Patente de E.U. No. 6,465,074 es una prensa de zona de contacto prolongado sinfín impregnada de resina o banda de calandraje con un tela base tejida. Esta tela tejida incluye elementos que han sido recubiertos con un primer material de resina polimérica. Al menos una de las superficies de la banda se recubre con una segundo material polimérico. El primero y segundo polímeros tienen una afinidad entre sí de manera que el segundo recubrimiento establece un entrelazado guímico con los elementos que tienen el primer recubrimiento; La Patente de E.U. No. 5,558,926 describe una parte resistente a la flexión de una tela, formada rellenando una resina de poliuretano en la estructura interna de la tela. Una profusión de guía moldeada a partir de un poliuretano similar se dispone sobre la parte resistente a la flexión por fusión. Se evita supuestamente el corte causado por la flexión y el desgaste de la tela cerca de la profusión guía; La Patente de E.U. No. 3,523,867 es una banda de alambre para las maquinas Fourdrinier. Sobre los bordes de la banda, se encuentran, tejidos o cortados a lo ancho, aproximadamente hasta diez hebras reforzadas, preferentemente de material plástico. Las hebras proporcionan refuerzo a los bordes y resisten el daño y el agrietamiento sin endurecer la banda indebidamente o hacerla más gruesa; La Patente de E.U. No. 5,384,014 es un aparato para espesar una suspensión de partículas sólidas en líquido. El dispositivo emplea rodillos cada uno de los cuales tiene una caja principal que distribuye un flujo de la suspensión a espesarse de tal manera que se atrapa entre el alambre y la porción del rodillo envuelto por el alambre. La suspensión atrapada se deshidrata así y se concentra por la extracción del líquido a través del alambre; y La Patente de E.U. No. 5,731,059 es un tela de secado formada con una pluralidad de tiras de silicona a lo largo de sus porciones de borde para evitar el desgaste debido a la abrasión y al calor. El caucho de silicona encapsula las porciones extremas y los bordes de las hilazas, formando perlas a lo largo de las superficies externas de la tela de secado que separan las hilazas del contacto directo con los tambores . Aunque algunas o todas las referencias anteriores tienen ciertas ventajas concomitantes, son siempre deseables mejoras adicionales y/o formas alternativas.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Es por lo tanto un objetivo principal de la invención proporcionar un tela con guías unidas de manera segura a la misma. Es un objetivo adicional de la invención proporcionar un tela con guías unidas que sea resistente a la fatiga de flexión, abrasión y delaminación. Un objetivo adicional de la invención es proporcionar un tela con guías aseguradas de manera que supere las desventajas inherentes a los métodos de costura, adhesión y fusión. Se proporcionan estos y otros objetivos y ventajas por medio de la presente invención. En lo que a esto concierne, la presente invención se dirige a un tela con guías en V unidas en donde el mecanismo de unión primario es la encapsulación de la tela por medio del material guía, y no la compatibilidad química de los dos materiales.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Por lo tanto, por la presente invención, se realizarán sus objetivos y ventajas cuya descripción debe tomarse junto con los dibujos en donde: La Figura 1 es una vista en dirección de la maquina de un tela con guías en V unidas, gue incorpora las enseñanzas de la presente invención; La Figura 2 es una vista en dirección de la maguina de un tela con guías en V y que tiene un recubrimiento de superficie, de acuerdo con la presente invención, y La Figura 3 es una vista en sección transversal de ejemplos de guías en V, que incorporan las enseñanzas de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Volviendo ahora más particularmente a los dibujos, la Figura 1 es una vista en dirección de la maquina (MD) de un tela 10 con guía(s) unidas 14 de acuerdo con la presente invención. En esta modalidad preferida, las guías en V 14 se unen al lado de uso 26 de un tela permeable 10. Como puede apreciarse, el material de la guía en V 14 se encuentra suficientemente impregnado adentro de la tela 10 para encapsular la estructura de la tela y para crear un compuesto después de la solidificación. Además como se muestra en la Figura 1, las profundidades de impregnación de la guía en V 14 pueden variar desde cincuenta a cien por ciento del calibre de la tela 22. De manera ventajosa, el mecanismo de unión es principalmente la encapsulación de la tela 10 por medio de la guía en V 14 y no la afinidad química de la tela y los materiales de la guía. Esto da como resultado una resistencia a la adherencia mejorada entre la tela 10 y la guía en V 14 gue iguala la resistencia al desgarramiento de ya sea la tela o el material de la guía solo. Como consecuencia, la tela inventiva 10 con las guías en V encapsuladas 14 realiza de manera satisfactoria más del doble de la vida de las telas con guías unidas de manera convencional, como se muestra en pruebas de comparación. Una ventaja adicional el mecanismo de unión que es principalmente la encapsulación y no la compatibilidad química de la tela 10 y la guía 14 es que la tela 10 puede ser de casi cualquier construcción y composición. Por lo tanto, mientras la tela ejemplar 10 mostrada en la Figura 1 es una estructura de enlace en espiral permeable, otras construcciones de tela 10 contempladas en la presente, - - incluyen, por ejemplo, materiales tejidos y no tejidos tales como tejidos de punto, malla extruida, disposiciones de hilazas MD o CD y tiras enrolladas en espiral de materiales tejidos y otros no tejidos. Además, debido a que la afinidad química no es un factor en la unión, la tela 10 puede producirse a partir de una amplia variedad de filamentos, fibras o hilos metálicos, sintéticos o naturales. Estos hilos pueden ser, por ejemplo, monofilamento, monofilamento plisado, multifilamento o multifilamento plisado y puede ser de capa única, multi-capa o laminado. En el caso de que se usen hilos sintéticos, estos son típicamente extruidos a partir de cualquier resina polimérica, tal como poliamida y resinas de poliéster, utilizados para este propósito por aquellos de experiencia ordinaria en las técnicas de telas industriales . En la modalidad preferida mostrada en la Figura 1, la guía en V 14 se construye de un material termoplástico. La guía 14 se une a la tela por medio de la fusión de la guía 14 a una profundidad suficiente para que encapsule el 50% o más de la tela 10, bajo presión mientras se utiliza una polea moldeada para mantener las dimensiones y forma externas de las guías en V 14. Alternativamente, las guías 14 pueden formarse de materiales termoplásticos extruibles, termoestables u otros adecuados para este propósito. En el caso que se utilicen los termoestables, estos puede ser degradables a temperatura ambiente, por radiación ultravioleta (UV) , humedad, calor u otro medio adecuado. En particular, la guía puede también ser un polímero degradable con viscosidad suficiente para mantener su forma durante el proceso de curado, en donde se logra la degradación a temperatura ambiente, por UV, humedad o calor. La Figura 2 es una vista en dirección de la maquina de la tela 10 con un recubrimiento de superficie 16 menor o igual que el cincuenta por ciento del calibre de la tela 22. Como puede apreciarse, esto permite una encapsulación completa de la superficie superior 24, únicamente del filamento en espiral. Sobre el lado de uso 26 de la tela 10, existe por lo tanto suficiente volumen de vacío abierto para que el material que forma la guía en V 14, penetre el cincuenta por ciento o más para encapsular completamente la superficie inferior 12 del filamento en espiral. Por otra parte, la guía en V 14 puede adherirse primero a la tela 10 y luego a la tela 10 recubierta. En una modalidad preferida de la invención, se emplea una espiral 10 rectangular rellena para controlar la profundidad de la penetración del recubrimiento. Alternativamente, puede utilizarse, de manera similar, una espiral abierta y/o rellena de otro modo. Nótese que el grosor del recubrimiento 18 por encima del plano de superficie de la espiral 12 puede variar desde 0 a 4 mm.

- - Nótese además que el recubrimiento 16 puede comprender poliuretanos, cloruro de polivinilo, caucho de silicona, cauchos sintéticos tales como el caucho de butadieno de nitrilo o estireno u otro material adecuado para el propósito. La Figura 3 ilustra secciones trasversales ejemplares de las guías en V 14 que pueden adherirse a la superficie de uso de la tela 10 de la presente invención. Como puede observarse, la invención prevé una amplia variedad de perfiles de la guía 14 para un rango de aplicaciones. Por ejemplo, las guías en V pueden ser de diseños tanto único como dual, y pueden tener ya sea una superficie superior plana, de saliente superior o acanalada. Así, mediante la presente invención se logran sus objetivos y ventajas y aunque se han revelado y descrito en detalle en la presente las modalidades preferidas, su alcance y objetivos no deben limitarse por los mismos; más bien su alcance debe determinarse por las reivindicaciones anexas.

Claims (23)

1. - -
2. REIVINDICACIONES 1. Un tela que tiene un calibre de tela, comprendiendo dicha tela una o más guías hechas de un material de guía unido a los bordes en dirección de la máquina de la superficie de uso de la tela a fin de encapsular aproximadamente el cincuenta por ciento o más del calibre de la tela, con el material de guía en una región en donde la guía se une a la tela. 2. Una tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicha encapsulación es el mecanismo principal que une la tela y la guía.
3. 3. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la guía se une a la tela por fusión de la guía en V, a una profundidad suficiente para encapsular el cincuenta por ciento o más de la estructura de la tela.
4. 4. Un tela de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la guía fusionada encapsula la tela a fin de crear un compuesto después de la solidificación.
5. 5. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la resistencia a la adherencia entre la tela y la guía es igual a la resistencia al desgarramiento de ambos la tela o el material de guía solo.
6. 6. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la tela es de una construcción tomada del grupo que consiste esencialmente de tejidos o no tejidos, tales como - enlace en espiral, disposiciones de hilos MD o CD, tejidos de punto, malla extruida o tiras de material que se enrollan finalmente en espiral para formar un substrato que tiene un ancho mayor que el ancho de las tiras.
7. 7. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la tela es permeable o impermeable.
8. 8. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la tela comprende filamentos, fibras o hilos de metal, sintéticos o naturales.
9. 9. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la guía es una de termoplástico fundible, termoplástico extruible o uno termoestable.
10. 10. Un tela de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la degradación del termoestable se logra por medio de al menos uno de temperatura ambiente, UV, humedad o calor.
11. 11. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la guía es un polímero degradable con viscosidad suficiente para mantener su forma durante un proceso de curado .
12. 12. Un tela de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la degradación se logra por medio de al menos uno de temperatura ambiente, UV, humedad o calor.
13. 13. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la guía es un termoplástico fundible impregnado en la tela bajo presión mientras se utiliza una polea moldeada para mantener las dimensiones de la guía.
14. 14. Un banda de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la guía es substancialmente moldeada en forma de V.
15. 15. Un tela de acuerdo con la reivindicación 14, en donde la guía en V tiene una de una parte superior plana, de reborde superior y acanalada.
16. 16. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho tela con guías unidas se utiliza como una banda en aplicaciones industriales.
17. 17. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicha tela comprende dos guías en los bordes respectivos de la tela.
18. 18. Un tela de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicha tela tiene un recubrimiento de la superficie superior que encapsula aproximadamente el cincuenta por ciento o menos del calibre de la tela.
19. 19. Un tela de acuerdo con la reivindicación 18, en donde el grosor del recubrimiento sobre un plano de superficie de la tela se encuentra en el rango de 0 a 4 mm.
20. 20. Un tela de acuerdo con la reivindicación 18, en donde el recubrimiento comprende uno de poliuretano, cloruro de polivinilo, caucho de silicona y. caucho sintético.
21. 21. Un tela de acuerdo con la reivindicación 20, en donde dicho caucho sintético es uno de caucho de butadieno de nitrilo y estireno. -
22. 22. Un tela de acuerdo con la reivindicación 18, en donde se utilizan rellenadores para controlar la profundidad de penetración del recubrimiento.
23. 23. Un tela de acuerdo con la reivindicación 22, en donde dichos rellenadores son rectangulares.