PT1334055E

PT1334055E - Dispositivo de corte e de laminação para a produção de folhas reforçada

Info

Publication number: PT1334055E
Application number: PT01992300T
Authority: PT
Inventors: Philip A Koehler; Steven F Nagel
Original assignee: Doboy Inc
Priority date: 2000-10-26
Filing date: 2001-10-24
Publication date: 2007-03-30
Also published as: CA2426166A1; US6722413B1; IL155511A0; DE60125402D1; AR041414A2; MXPA03003738A; US6997093B2; ES2278809T3; KR20040005849A; US20030209317A1; EP1334055A2; AR031274A1; EP1334055B1; BR0114876A; WO2002036470A2; CA2426166C; DK1334055T3; WO2002036470A3; JP2004530607A; DE60125402T2

Description

DESCRIÇÃO

"DISPOSITIVO DE CORTE E DE LAMINAÇÃO PARA A PRODUÇÃO DE FOLHAS REFORÇADAS"

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a equipamentos e processos de produção, que utilizam folhas de material contínuo. Por exemplo, a presente invenção pode ser usada para reforçar porções de material flexível de embalagem, Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um sistema e processo para reforçar porções de uma folha, que pode ser remetida a outros equipamentos e operações de produção.

Muitos processos baseados em folhas existem actualmente para vários tipos de produção. Em cada um destes processos, as matérias-primas abrangentes são fornecidas a vários sistemas num formato de folha para ser manipulado ou processado adicionalmente, Estas reservas abrangentes de material, frequentemente, tomam a forma de rolos muito grandes, que podem ser adequadamente abertos para criar a folha, Mais especificamente, o material é aberto e alimentado para as máquinas de processamento, formando uma folha. Na indústria da embalagem, estas folhas têm frequentemente a forma de plásticos, que serão transformados em bolsas, contentores ou outros sistemas fechados. Por exemplo, a folha de reserva pode ser enrolada à volta de produtos existentes e depois selada em três ou quatro bordas para fechar completamente o produto em particular.

Os processos de produção de folha são, em geral, multo procurados devido às elevadas velocidades e eficiência obtidas, Por exemplo, é muito fácil mover folhas de material ao longo de um caminho desejado, usando vários cilindros, incluindo cilindros de tratamento e cilindros de accionamento. De igual modo, podem também ser muito facilmente incorporados dispositivos de corte e de selagem em linha nestes processos de produção. Uma vez que estas operações são "em linha", podem ser executadas muito rapidamente. Sabe-se, porém, que as operações transversais à folha são realizadas com menos facilidade e são mais complicadas.

Nestes processos baseados em folha, o material usado dita as capacidades e limitações de possíveis actividades. 0 ideal é a folha de material ser flexível e relativamente forte. Deste modo, o material pode ser passado por vários cilindros e vários aparelhos de produção sem receio de quebrar ou separar. Por outro lado, se o material for muito rígido, não passa facilmente pelo processo de produção, nem pode ser facilmente manuseado. Há ainda outras complicações quando este material relativamente pesado ou rígido tem de ser cortado ou, de alguma maneira, separado. Mais especificamente, é difícil conseguir cortes precisos deste material mais rígido, especialmente quando se tenta cortar num sentido transversal ã folha. Além disso, quando se trabalha com uma folha muito larga, estes cortes transversais ficam muito compridos, o que cria dificuldades acrescidas. Os mecanismos de corte existentes não são capazes de criar com precisão estes cortes compridos de folha transversal.

Outra complicação de processos de produção baseados em folha é a necessidade de reforçar certas porções da folha. Pode ser preferível reforçar apenas certas porções da folha devido a futuras operações, que podem ser executadas apenas numa porção da folha. Por exemplo, pode ser preferível reforçar a área do selo onde várias folhas de material se juntam. Ao reforçar apenas uma porção da folha, surgem, no entanto, complicações de posicionamento e alinhamento. Como é óbvio, esta operação de reforço torna-se particularmente difícil quando tem de ser transversalmente posicionada â folha. Além disso, as pequenas tiras de material de reforço geralmente usadas são frequentemente difíceis de manusear.

Uma tentativa para reforçar folhas em locais predeterminados ê utilizando um rolo pré-formado de material de reforço e aplicando-o em locais apropriados. Este rolo de material de reforço é especificamente configurado para esta finalidade e é, geralmente, muito mais pequeno que a própria folha. Por exemplo, uma aplicação típica pode exigir uma folha com uma largura aprox. de meio metro a um metro e pouco {2 a 4 pés), mas pode exigir tiras de reforço com apenas 2,5 cm (1 polegada). Quando adquiridos como rolos exclusivos de material de reforço, estes rolos são especificamente produzidos na reduzida largura desejada. Enquanto que isto exige algumas eficiências de produção, utilizando material de reforço pré-definido, o processo tem custos inerentes adicionais. Estes rolos pré-fabricados "estreitos" de material de reforço são forçosamente mais caros do que um produto idêntico mas num formato maior. 4

Deste modo, seria preferível usar um método de produção menos dispendioso, que utiliza materiais maiores. Isto nota-se principalmente quando o próprio material de reforço é um produto ma is pesado e mais caro para começar,

Para além do custo adicional, o processo é inerentemente lento quando se incorpora reforço de folhas transversais, utilizando estes rolos estreitos. 0 material tem de ser deslocado num sentido transversal à folha e não alinhado com a folha. Tal como em qualquer produção de folha, é aconselhável que todas as operações funcionem ao longo da folha.

Apesar de parecer óbvia a preferência em usar materiais de reforço abrangentes, isso implica, porém, também a introdução de mais operações de corte e manuseamento, como já foi mencionado. Os equipamentos actuais não são capazes de produzir eficientemente as necessárias tiras de reforço de folhas abrangentes de material. O documento BE453900 revela um método e dispositivo para revestir internamente mangas em papelão enrolado em espiral, de modo que o comprimento do revestimento corresponde à periferia interior da manga final a ser formada mais uma porção sobreposta, onde a porção restante do papelão, que eventualmente forma a manga, fica sem revestimento. 0 dispositivo compreende uma série de bobinas e cilindros para puxar o material de revestimento para a posição adjacente a uma tira de papelão a ser alinhada, em que as séries de cilindros incluem inter alia, um rolo adesivo para cobrir um lado do revestimento com adesivo. 0 dispositivo compreende ainda um dispositivo d® corte para cortar o material de revestimento e um dispositivo de pressão para pressionar o material de revestimento para entrar em contacto com a tira de papelão, unindo assim o revestimento ã tira do papelão, 0 processo para revestir intei-namente as mangas de papelão, usando o dispositivo, envolve o apuramento do diâmetro interno da manga de papelão a ser formada e, a partir daí, determina a relação entre o comprimento do material de revestimento necessário e o comprimento da tira de papelão a ser usada para a manga.. Uma vez determinada esta relação, vários componentes dentro do dispositivo são pré~ajustados, de modo que, num ciclo de operação, é passado o comprimento aproximado do material de revestimento pelo dispositivo, cortado do comprimento principal do material de revestimento e unido a tira de papelão como deve ser. Os vários componentes dentro do dispositivo são configurados para realizar este processo de uma forma coordenada através de um ciclo discreto de operação. Apenas quando o ciclo de operação estiver concluído pode começar o seguinte ciclo de operação, incluindo o novo cálculo, onde for apropriado, da relação relevante entre a manga particular a ser revestida e o comprimento do material de revestimento requerido. 0 documento do estado da técnica anterior EP0051076A revela um método para anexar mangas individuais a uma folha de transporte "sem fim". 0 método usa um dispositivo que compreende um primeiro transportador, onde é transportada a folha de transporte "sem fim" e um segundo transportador acima do primeiro, que compreende 6 uma mesa de transporte oblíqua num ângulo agudo relativamente ao primeiro transportador para guiar uma folha secundária "sem fim" para baixo em direcção ao primeiro transportador. A folha primária passa inicialmente por uma unidade de colagem configurada para cobrir a folha primária com adesivo num número de pontos tubulares.. É proporcionado um aparelho de aplicação directamente acima do transportador primário, adjacente à união entre o transportador secundário e o primário, sendo o aparelho de aplicação configurado para anexar cortes individuais de folhas da folha secundária aos respectivos pontos aderentes na folha de transporte primária. 0 aparelho de aplicação compreende uma lâmina de corte e uma placa de pressão, fixamente montada uma em relação à outra, podendo a placa de pressão e a aresta de cisalhamento serem levantadas e descidas em conjunto para cortar e pressionar uma folha individual contra os pontos aderentes na folha primária. Na operação, o transportador primário e o secundário são imobilizados por momentos para permitir que o aparelho de aplicação possa executar um ciclo de operação, sendo a lâmina e o membro de pressão descidos em conjunto para cortar uma folha individual da folha secundária e pressionar esta mesma folha contra os pontos aderentes na folha primária. Uma vez concluída a operação de corte e de pressão, o aparelho de aplicação ê levantado e afastado da folha primária e o dispositivo pode continuar com um ciclo de operação a seguir, sendo o transportador secundário e o primário reiniciados para alimentar a folha primária e secundária por baixo do aparelho de aplicação para pressionar e cortar. 7

RESUMO DA INVENÇÃO

Para proporcionar um método eficiente e pouco dispendioso para reforçar porções seleccionadas de uma folha, a presente invenção proporciona um mecanismo que utiliza um formato grande de reserva de material de reforço para reforçar selectívamente porções de uma folha primária. Para conseguir este reforço, a presente invenção inclui um sistema primário de tratamento de folhas e um sistema secundário de tratamento de folhas, um cisalhamento de folhas transversais, um sistema de tratamento de tiras e um dispositivo de lamínação. 0 sistema primário de tratamento de folhas trata a folha principal de material de embalagem ou folha primária, que será reforçada para operações posteriores.

Para proporcionar este reforço, são produzidas tiras de reforço da folha secundária e depois laminadas para a folha primária. Especificamente, a folha de reserva secundária fornece material de reforço para o cisalhamento de folhas transversais, que corta a folha secundária em tiras de reforço de largura pré-definida.. De seguida, esta tira de material de reforço é fornecida a um mecanismo de tratamento para deslocar a tira de reforço para um local predeterminado para ser anexada à folha primária. 0 dispositivo de laminação é então utilizado para anexar esta tira de reforço.

Para conseguir a complicada tarefa de corte de folha transversal, o cisalhamento de folhas transversais da presente invenção é configurado de forma única, 0 cisalhamento de folhas transversais inclui uma lâmina radial e uma estrutura do dispositivo de arrastamento para iniciar uma única acção de corte de pontos. A estrutura do dispositivo de arrastamento, e todos os dispositivos de accionamento associados, deslocam a lâmina através de um movimento do tipo basculante predeterminado. Utilizando a aresta de corte radial da lâmina neste tipo de movimento basculante, apenas um único ponto da lâmina é que está de facto a cortar em qualquer altura. Esta configuração permite um corte preciso de folhas transversais do próprio material de reforço em tiras de reforço desejadas.

Para reforçar adequadamente a folha primária, o mecanismo de tratamento inclui uma estrutura de distribuidores de vácuo para agarrar a tira de reforço e deslocá-la para a posição desejada. Numa aplicação em particular, esta tira de reforço é relativamente estreita e pequena comparada com a folha primária. Deste modo, é complicado deslocar e manusear este componente. Isto acontece principalmente quando é requerida precisão. Os distribuidores de vácuo conseguem capturar com precisão a tira de reforço e movê-la através de um dispositivo de posicionamento anexo, o dispositivo de posicionamento é capaz de mover os distribuidores para um local desejado e adjacente ao dispositivo de laminação. A laminação da tira de reforço pode então ser facilmente efectuada, É um objectivo da presente invenção criar um dispositivo para reforçar uma folha primária em locais predeterminados. 9 É ainda um objectivo da presente invenção fornecer um cisalhaniento de folhas transversais capas de cortar material de reforço em tiras de reforço do tamanho que se pretende. 0 cisalhamento de folhas transversais fabrica estas tiras de reforço de uma folha de reserva abrangente e incorpora cortes precisos para controlar o tamanho e configuração da própria tira de reforço. É ainda um objectivo da presente invenção criar tiras de reforço de uma reserva abrangente de material de reforço. Esta reserva de material de reforço pode ser providenciada num formato de folha secundária para a criação eficiente e pouco dispendiosa de tiras de reforço, È ainda um objectivo da presente invenção criar tiras de reforço, usando um cisalhamento de folhas transversais, posicionar adequadamente estas tiras de reforço adjacentes à folha primária e anexar estas tiras de reforço à folha primária. Deste modo, a folha primária é reforçada em locais predeterminados para facilmente acomodar outras operações. 10

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS É possível ver mais objectos e vantagens da presente invenção pela leitura da seguinte descrição detalhada juntamente com os desenhos em que: A Figura 1 é uma ilustração esquemática do dispositivo de laminação e de corte. A Figura 2 é uma ilustração mais detalhada do actual aparelho de corte e do aparelho de selagem. A Figura 3 é uma vista de secção transversal do corte da folha e dos distribuidores de tratamento da tira, A Figura 4 é uma perspectiva dos principais componentes do dispositivo de corte e laminação.

As Figuras SÃ-5B são desenhos segmentados, que ilustram as várias posições assumidas pela lâmina de cisalhamento durante o seu accionamento, A Figura 6 ê um diagrama de secção transversal que ilustra os distribuidores de tratamento da tira. A Figura 7 é um segundo digrama de secção transversal dos distribuidores de tratamento da tira. A Figura 8 é um gráfico, que mostra as operações do aparelho de corte e de laminação da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE FORMAS DE REALIZAÇAO PREFERIDAS

Como anteriormente mencionado, a presente invenção refere-se a equipamentos de produção para utilização em operações de produção de folhas, Maís especifícamente, o aparelho e métodos da presente invenção reforçam a folha primária de material, que depois pode ser fornecida a outras operações de produção. Por exemplo, a folha reforçada pode ser usada para produzir outros objectos, como bolsas ou outros contentores para fixar e alojar outros materiais. No seu ambiente natural, o aparelho e o sistema da presente invenção fazem parte de uma operação de produção maior e consegue o passo de reforçar a folha para ser usada em outras operações.

As Figuras 1 e 4 apresentam esquemas e perspectivas do aparelho de corte e laminação (10) da presente invenção. Montada no interior do aparelho de corte e laminação está uma folha de reserva primária (12} e uma folha de reserva secundária (14), Nesta forma de realização, a folha de reserva primária contém o material que será reforçado e, mais tarde, alimentado para as operações de produção que se seguem. A folha de reserva secundária contém o material que será usado para reforçar a folha de reserva primária. Por exemplo, a folha de reserva primária (12) pode incluir um grande rolo de polípropileno orientado, polietileno de alta densidade, polipropilenos orientados e metalizados ou outros materiais de embalagem padrão. De igual modo, a folha de 12 reserva secundária pode ser um rolo de película cie etiquetas, película de barreira, material que forma bolhas, material adesivo, material de tiras rasgadas ou outras películas/materiais adicionais. Como alternativa, a folha de reserva secundária (14) pode ser a mesma que a folha de reserva primária (com calibres iguais ou diferentes), dependendo das necessidades particulares da aplicação. A saída da folha de reserva primária (12) é alimentada através de uma série de cilindros (16) que operam como tampão de suporte de reserva. Além disso, estes cilindros ajudam a manusear e alisar o material da folha de reserva primária (12) . De seguida, a folha de reserva primaria é direccionada para uma observação de registo (18) para garantir um alinhamento e posicionamento apropriados da folha. A folha primária (12) é então direccionada para cima do dispositivo de laminação (20). Como será descrito mais à frente, o dispositivo de laminação (20) pode ser operado para laminar a tira de reforço para a folha primária em posições e momentos apropriados.

Este movimento da folha é controlado por um cilindro alimentador primário (24), que controla todos os movimentos da folha primária. O cilindro alimentador primário (24) é um cilindro servo-controlado, que opera em conjunto com um cilindro básico (26) para controlar com precisão qualquer movimento na folha primária. Hã um tampão de saída (28) , aqui apresentado como um par de cilindros, de corrente descendente a partir do cilindro alimentador primário. 13

Como a figura 1 mostra, a folha de reserva secundária (14) fornece material para o reforço da folha. Mais especificamente, o material da folha de reserva secundária é primeiramente alimentado através de uma série de cilindros (32), que, por sua vez, funciona como um tampão de reserva. A partir destes cilindros (32), o material ê fornecido para um cilindro alimentador secundário (34), que coopera com um segundo cilindro básico (36) para controlar o movimento da folha secundária. 0 cilindro alimentador secundário (34) direcciona porções apropriadas da folha secundária (14) para um cisalhamento de folhas transversais (40), que coopera com uma cabeça de aplicador (50) para produzir tiras de reforço. Como será descrito mais adiante, o cilindro alimentador secundário (34) posiciona a folha secundária (14) adjacente ao cisalhamento de folhas transversais (40), de modo que uma tira de reforço possa ser cortada da folha secundária (14). O cisalhamento de folhas transversais (40) será então accionado para císalhar a tira de reforço da folha secundária (14). A cabeça do aplicador (50) está apropriadamente alinhada adjacente ao cisalhamento de folhas transversais (40), de modo que possa fixar e repor adequadamente a tira de reforço. Mais especificamente, a cabeça do aplicador (50) desloca a tira de reforço para uma posição adjacente da folha primária (12) e dispositivo de laminaçao (20) , O dispositivo de laminação (20) é então capaz de laminar a tira de reforço para a folha primária no local apropriado.

Muitos dos vários componentes apresentados na Figura 1 requerem um controlo coordenado para garantir uma 14 operação adequada do aparelho de corte e laminação (10). Por exemplo, o cilindro alimentador primário (24) e o cilindro alimentador secundário (34) têm ambos de ser apropriadamente controlados para posicionar a folha primária e a secundária (respectivamente), de modo que se possam formar operações adequadas nesses materiais. Além disso, o cisalhamento de folhas transversais (40) tem de ser apropriadamente controlado para se obter o corte/císalhamento desejado. De igual modo, a cabeça do aplicador (50), dispositivo de laminação (20) e outros componentes requerem este controlo centralizado. 0 controlador (30) é então acoplado a todos os componentes necessários do aparelho de corte e laminação (10) para controlar naturalmente a sua operação. Como será evidentemente compreendido pelos especialistas na técnica, o controlador (30) pode ser um controlador empenhado acoplado a cada aparelho específico ou pode ser um controlador centralizado e acoplado a vários controladores individuais de dispositivo em cada um dos próprios produtos.

Como pode ser visto na Figura l, uma estrutura da cabeça do aplicador (50) inclui quatro cabeças de distribuidores separadas (52), podendo cada uma fixar e posicionar uma tira de reforço,, Nesta estrutura em particular a cabeça do aplicador (50) roda aproximadamente 90 graus para deslocar a tira de reforço do seu local de corte para o local de selagem. Como será ilustrado mais tarde, são possíveis outras configurações para esta disposição, dependendo de vários layouts de equipamento e necessidades do processo. Por exemplo, podem ser usados diferentes números de cabeças de 15 distribuidores ou pode ser seguido um caminho de movimento não rotativo.

Relativamente ãs Figuras 2 e 3, estas apresentam diagramas mais detalhados, que ilustram a configuração do cisalhamento de folhas transversais (40), cabeça do aplícador (50) e vários componentes do mesmo.. O cisalhamento de folhas transversais (40) geralmente inclui um bloco de montagem (42), que pode ser unido ao quadro do aparelho de corte e laminação (10) . Além disso, o cisalhamento de folhas transversais inclui uma lâmina de cisalhamento (44) e um suporte de folha (46).. Inclui também uma placa corrediça (48) concebida para suportar e alojar o movimento fãcíl da lâmina de cisalhamento (44) . O suporte de folhas (46) inclui uma lâmina de suporte (47), que coopera com a lâmina de cisalhamento (44) para executar o corte necessário de folhas secundárias (14).

Como pode ser observado, o cisalhamento de folhas transversais (40) é posicionado adjacente à cabeça do aplícador (50). Mais específicamente, o cisalhamento de folhas transversais (40) tem um intervalo de alimentação do material (54), que se encontra directamente acima do suporte de folhas (46) e abaixo do bloco de montagem (42). A folha secundária (14) atravessa o intervalo (54) e é adequadamente posicionada para o cisalhamento. Como o material se estende pelo intervalo (54), passa directamente acima do distribuidor do aplícador (52) . Isto permite ao distribuidor do aplícador (52) fixar a 16 porção alargada da folha secundária (14} durante o processo de cisalhamento. A cooperar com o distribuidor do aplicador (52) está um grampo de fixação (60), configurado para ajudar a fixar a tira de reforço no lugar quando é cortada. Relativamente à Figura 3 em particular, é apresentada uma tira de laminação (64) depois de ter sido cortada e enquanto está a ser fixada no local pelo grampo de fixação (60) e pelo distribuidor do aplicador (52). Como pode ser visto, o distribuidor do aplicador (52) inclui um número de câmaras internas de vácuo, que são anexadas a câmaras de vácuo (58) idênticas em bloco rotativo (51) . Em conjunto, cada uma destas câmaras de vácuo, coopera para fixar a tira de reforço (64) numa superfície mais alta do distribuidor do aplicador (52). Vários controlos de vácuo (não apresentados) são utilizados para controlar esta estrutura de sinal de vácuo.

Relativamente à Figura 2 em particular, são apresentados mais pormenores no que diz respeito ao grampo de fixação (60) e mecanismos associados. Como pode ser visto, o grampo de fixação (60) pode ser movido em várias posições, o que causa um movimento relacionado com o grampo de fixação (60). Através desta configuração, o grampo de fixação (60) pode ser deslocado entre a sua posição de fixação e a posição de alimentação, que permite uma folha secundária (14) ser alimentada através de um intervalo de alimentação, estendendo assim o distribuidor do aplicador em cima (52) . 17 0 grampo de fixação (60) coopera com a cabeça do aplicador (50) para fixar adequadamente a porção estendida da folha secundária (14) previamente para cortar e também para fixar a tira de reforço depois de cisalhada da folha secundária. Quando a folha secundária é alimentada através do cisalhamento de folhas transversais (40) a mesma será estendida sobre o topo do distribuidor do aplicador (52), Antes do corte, o cilindro de accíonamento da lingueta (74) será accionado, fazendo com que a lingueta de fixação (60) se desloque para baixo (como apresentado na Figura 2), pressionando a folha secundária (14) contra a superfície de topo do distribuidor do aplicador (52) . Simultaneamente, serão gerados sinais de vácuo dentro do distribuidor do aplicador (52), impelindo a folha secundária (14) a entrar em contacto com o distribuidor do aplicador (52) , Uma vez nesta configuração, o cisalhamento de folhas transversais (40) pode ser activado, fazendo com que a lâmina de cisalhamento (44) e a lâmina de suporte (47) cisalhem uma porção de folha secundária (14), criando assim uma tira de reforço (64). Fixando ou capturando uma tira de reforço (64)/folha secundária (14) desta maneira, obtém-se um corte preciso com o cisalhamento de folhas transversais (40).

Relativamente à Figura 5, esta apresenta vários diagramas posicionais, que ilustram o movimento de uma lâmina de cisalhamento (44). Como pode ser visto, a lâmina de cisalhamento (44) está fixada contra a placa corrediça (48) através de um par de pinos do dispositivo de arrastamento (140). Estes são anexados a um quadro principal (146) para manter uma separação constante. Os

IS pinos de rolamento (140) e o quadro (146) seguem um caminho predeterminado através do accionamento cio corte, 0 quadro principal (146) é movido através deste caminho predeterminado por um actuador de rolamento (160) , que inclui um par de impulsores (162) . A extensão de impulsores (162) causa um movimento lateral do quadro principal (146} e pinos de rolamento (140), Como também pode ser visto, é proporcionado um par de caminhos guia (150) na lâmina de corte (44) para direccionar o seu movimento, Como é geralmente do conhecimento dos peritos em mecanismos de rolamentos de condução, o movimento dos pinos de rolamentos e condução (140) causa um movimento controlado da lâmina de cisalhamento (44) . Nesta estrutura em particular, a lâmina de cisalhamento (44) passa por um movimento geralmente do tipo basculante para cisalhar efícazmente o material de reforço da folha secundária (14), A Figura 5 também mostra um quadx"o de arrastamento adicional (152) concebido para prevenir movimentos laterais da lâmina quando os pinos do dispositivo de arrastamento (140) são deslocados para o lado. O quadro do dispositivo de arrastamento (152) inclui uma via curva (154) , que está geralmente numa orientação vertical (apesar de não estar na perpendicular relativamente à lâmina de suporte (47)). A cooperar com a via curva (154) está um dispositivo de arrastamento de lâminas (156). Este está anexado ã lâmina (44) e, consequentemente, move-se com a mesma. Como pode ser visto, o dispositivo de arrastamento da lâmina (156) segue a via curva (154) enquanto os pinos do dispositivo de arrastamento (140) se deslocam ao longo do seu caminho. Além disso, o dispositivo de arrastamento da lâmina (156) previne o movimento lateral e guia a lâmina de cisalhamento (44) em direcção ao seu movimento pretendido. 0 movimento da lâmina de cisalhamento (44) pode ser visto se fizer a sequência das Figuras 5A-5E. Como pode ser visto, a lâmina de cisalhamento (44) e o quadro (146) estão numa extremidade da sua viagem na Figura 5A. Na Figura 5C, o quadro (146) viajou metade da distância total, deslocando a lâmina de cisalhamento para uma posição central. Por fim, a Figura 5E mostra a lâmina de cisalhamento (44) e quadro (146) quando completaram a sua viagem.

Ao utilizar um movimento "basculante" para a lâmina de cisalhamento (44), o cisalhamento de folhas transversais (40) da presente invenção ê capaz de cisalhar mais precisa e eficientemente a folha secundaria num número de tiras de reforço, Isto aplica-se principalmente quando utiliza material extremamente pesado no cisalhamento de folhas transversais, que não se corta facilmente. São, frequentemente, encontrados problemas no corte preciso deste material extremamente pesado. 0 cisalhamento de folhas transversais da presente invenção resolve estes problemas, incorporando este movimento basculante da lâmina.

Adicionalmente âs desejadas características acima mencionadas deste movimento basculante, a viagem da lâmina é também vigiada de perto. Como mostra nas Figuras 1, 2 , 3 e 4, o cisalhamento de folhas transversais (40) está localizado próximo da cabeça do aplicador (50) , Deste modo, a viagem real da lâmina de cisalhamento (44) tem de ser cuidadosamente controlada para permitir um movimento apropriado da cabeça do aplicador (50). Especificamente, a lâmina de cisalhamento (44) não pode fazer uma distância significativa abaixo da lâmina de suporte (47) para evitar interferência com a cabeça do aplicador (50) . Como pode ser visto nas Figuras 5A-5E, a lâmina de cisalhamento (44) estende-se apenas uma pequena parte abaixo da lâmina de suporte (47) em qualquer momento. De modo maís significativo, a distância real que a lâmina de cisalhamento (44) se estende abaixo da lâmina de suporte (47) é muito cuidadosamente controlada e mantida no mínimo para evitar interferência com a cabeça do aplicador (50), Ao controlar esta relação, é requerida flexibilidade criativa na concepção de quaisquer componentes associados.

Relativamente às Figuras 6 e 7, são apresentadas mais vistas detalhadas de secção transversal da cabeça do aplicador (50) . Mais especificamente, a Figura 6 mostra uma vista final de secção transversal, enquanto que a Figura 7 mostra uma vista lateral de secção transversal. Como anteriormente mencionado, é anexado um par de distribuidores de aplicador (52) a um bloco rotativo central (51) para obter uma fixação apropriada e funções de posicionamento da cabeça do aplicador (50) „ O bloco rotativo (51) roda à volta do eixo central (80) para alojar o movimento das tiras de reforço, O cisalhamento de folhas transversais (40) e dispositivo de laminação (20) são adequadamente posicionados relativamente à cabeça do aplicador (52) para alojar este movimento rotativo de 180 graus. Relativamente à Figura 7, pode ver-se que o veio rotativo (80) é anexado ao accionamento do veio motriz (82), que é usado para deslocar adequadamente a cabeça do aplicador (50) quando necessário. Repare-se que é um motor de accionamento servo-controlado que é capaz de um posicionamento angular com precisão do veio rotativo (80) anexo.

Numa extremidade oposta da cabeça do aplicador (50) encontra-se um distribuidor de alimentação de sinal de vácuo (90), que está funcionalmente acoplado a uma câmara de vácuo do bloco rotativo (58), Deste modo, podem ser introduzidos sinais de vácuo apropriados no distribuidor de alimentação de sinal de vácuo (90) e depois transferidos para a cabeça do aplicador (50) . Como será reconhecido, é possível anexar facilmente válvulas adequadas e fontes de reservas de vácuo a um distribuidor de alimentação de sinal de vácuo (90). Os sinais de vácuo são depois passados para a câmara de vácuo do bloco rotativo (58) através de um acoplamento de vácuo (92), enquanto permite também à cabeça do aplicador (50) ser rotativa.

Como jã foi mencionado, a tira de reforço (64) tem de ser anexada à folha primária (12) numa posição apropriada. Para consegui-lo, é utilizado o dispositivo de laminação (20). Como pode ser visto pela Figura 2, o dispositivo de laminação inclui uma cabeça de laminação (100) com um elemento de aquecimento integral (102). Como pode ser entendido, o elemento de aquecimento (102) fornece calor suficiente para uma tira de reforço de 22

selagem a quente (64) para a folha primária (12) . A cabeça de laminação (100) está unida a uma estrutura de montagem (104) que, em contrapartida, está unida a um pistão do cilindro de laminação (110). 0 cilindro de laminação actuador (110) faz com que a cabeça de laminação (100) suba, entrando em contacto com a folha primária (12) . É aplicado calor através do elemento de aquecimento (102) para uma selagem a quente, A Figura 8 apresenta um gráfico que descreve a operação global do aparelho de corte e laminação 10. Inicialmente, o sistema espera até ser pedida uma reserva do equipamento de corrente ascendente. No passo 120 é detectada uma necessidade de reserva no tampão de saída, fazendo com que o sistema inicie o seu ciclo. De seguida, o sistema executa simultaneamente múltiplas opções. Primeiro, no passo 122, o material da bolsa ou a folha primária avança um comprimento. Simultaneamente, o material de reforço ou material de folha secundária avança um comprimento predeterminado. Depois disto, é iniciado o passo de cisalhamento, onde é criada uma tira de reforço, apertando e cisalhando a folha secundária. A seguir, esta tira de reforço é deslocada através da cabeça do aplicador (50) para um local de selagem predeterminado. Neste momento, a folha primária e a tira de reforço devem ser adequadamente alinhadas para criar a área reforçada. Deste modo e no passo 130, é anexada e laminada a tira de reforço para a folha primária. A seguir a este passo de laminação, a folha primária avança para um nível do tampão de saída. Isto faz com que o sistema regresse de novo ao seu estado de espera, onde aguarda por mais sinais relacionados com as necessidades no tampão de saída. Naturalmente que cada um destes passos requer a coordenação de vários componentes dentx_o dos vários dispositivos. No entanto, a operação geral será consistente. 0 diagrama acima mencionado refere-se ao processamento de uma só tira como passada pelo aparelho de corte e laminação. A descrição pretende esclarecer que o aparelho de corte e laminação é capaz de cortar uma única tira de reforço enquanto simultaneamente lamina a tira de reforço para a folha primária. Adícionalmente, o material é frequentemente alimentado ou retirado em quantidades apropriadas entre várias acçdes. Por exemplo, enquanto a tira cisalhada está a ser transferida da área adjacente ao cisalhamento de folhas transversais (40} para a área adjacente do laminador {20}, o material da folha de reserva primária (12) e secundária (14) está a ser adequadamente alimentado e posicionado para a próxima operação.

Como jã mencionado anteriormente, o cisalhamento de folhas transversais (40) produz, repetidamente e de forma muito precisa, tiras de reforço. Deste modo, as próprias áreas reforçadas podem ser muito bem controladas. Além disso, ao usar um motor de controlo preciso (82) para controlar a posição da cabeça do aplicador (50), juntamente com cilindros de accionamento (24) muito precisos para deslocar folhas primárias (12), pode-se obter disposições muito precisas das tiras de reforço. Isto permite chegar a distâncias muito repetidas entre as seguintes tiras de reforço.

Os especialistas na técnica vão entender o facto de que a presente invenção poder ser incorporada em outras formas específicas sem perder os atributos principais ou afastar-se do seu âmbito, A descrição da presente invenção revela apenas formas de realização a título de exemplo, não se devendo esquecer que há outras variações contempladas como pertencentes ao âmbito da presente invenção. Assim sendo, a presente invenção não está limitada a uma forma de realização particular aqui descrita em pormenor. Deve, pois, fazer-se referência às reivindicações anexas como indicadores do alcance e conteúdo da presente invenção.

Lisboa, 20/03/2007

Claims

REIVINDICAÇÕES 1, Dispositivo de laminação (10) para disponibilisar uma ãrea reforçada de uma folha de reserva de material compreendendo: um mecanismo de alimentação primária, que actua juntamente com uma folha de reserva primária (12) para avançar um comprimento pré-definido da folha de reserva primária (12); um mecanismo de alimentação secundário para avançar um comprimento pré-definido de uma folha secundária (14) ,-um dispositivo de cisalhamento de folhas transversais (40), que está disposto no sentido descendente da corrente do mecanismo de alimentação secundário para alojar o comprimento pré-definido da folha secundária (14), em que o dispositivo de cisalhamento de folhas transversais (40) envolve uma lâmina de cisalhamento verticalmente colocada em relação à folha do material secundário (14) e movível por um movimento de corte para cortar uma tira de reforço (64) da folha secundária (14) ; um aparelho de laminação (20), que se encontra no sentido descendente da corrente do mecanismo de alimentação primário para selar a tira de reforço (64) à folha de reserva primária (12); e um accíonamento de transbordo adjacente ao dispositivo de cisalhamento (40) para assumir a tira de reforço (64) do dispositivo de cisalhamento e para deslocar a tira de reforço (64) para um local de selagem adjacente a folha de reserva primária (12); 2 caracterizado pelo facto do aparelho de laminação e do dispositivo de cisalhamento (40) serem configurados para o funcionamento em simultâneo, de modo que o dispositivo de cisalhamento (40) esteja em condições de cortar uma tira de reforço (64) para ser assumida pelo accionamento de comando, enquanto o aparelho de laminação sela simultaneamente uma tira de reforço (64) separada e previamente cortada à folha primária (12).
2. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que o dispositivo de cisalhamento de folhas transversais (40) apresenta ainda uma lâmina de apoio (47), colocada verticalmente em relação â lâmina de cisalhamento (44) e numa relação de corte com esta, de modo que a lâmina de cisalhamento (44) e a lâmina de apoio (47) cisalhem a tira de reforço (64),
3. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que o mecanismo de alimentação primária é um cilindro alimentador primário (24) accionado e comandado para transportar a quantidade prá-definida da folha primária (14).
4. Dispositivo de laminação segundo reivindicação 1, em que o mecanismo de alimentação secundária é um cilindro alimentador secundário (34) accionado e comandado para transportar a quantidade pré-definida da folha secundária (14), Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que a folha primária (12) é polipropileno orientado. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que a folha primária (12) Θ polipropileno orientado e metalizado.
7. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que o dispositivo de transbordo é um distribuidor do aplicador de vácuo (52) que utiliza um sinal de vácuo para segurar a tira de reforço (64),
8. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que o dispositivo de transbordo compreende uma variedade de distribuidores do aplicador (52), cada um utilizando um vácuo para segurar a tira de reforço (64).
9. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que a variedade dos distribuidores do aplicador (52) está fixada num bloco rotativo (51) , podendo este ser rodado à volta de um eixo central para posicionar funcionalmente a variedade dos distribuidores do aplicador (52).
10. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, que compreende ainda um grampo de fixação, disposto de modo adjacente ao dispositivo de transbordo e cisalhamento de folhas transversais, de modo que o grampo de fixação (60) possa segurar a folha secundária (14) antes do cisalhamento da tira de reforço (64) contra o dispositivo de transbordo.
11. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que o grampo de fixação (60) envolve uma lingueta de fixação, que pode ser deslocada entre uma posição de alimentação e uma posição de fixação, permitindo a lingueta de fixação colocar a folha secundária (14) entre o grampo de fixação (60) e o dispositivo de transbordo quando o a lingueta de fixação se encontra na posição de alimentação enquanto a lingueta de fixação mantém a folha secundária (14) contra o mecanismo de fixação quando a lingueta de fixação está na posição de fixação.
12. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 1, em que a lâmina de cisalhamento (44) é curva e o movimento de corte é um movimento basculante,
13.. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 12, em que a lâmina de cisalhamento envolve uma variedade de vias curvas (154), que actua em conjunto com uma variedade de dispositivos de arrastamento (156) para actívar o movimento basculante.
14. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 12, em que pelo menos um dos dispositivos de arrastamento (156) está fixado num quadro do dispositivo de arrastamento, em que o movimento do quadro do dispositivo de arrastamento produz o movimento de corte.
15. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 14, em que o quadro do dispositivo de arrastamento é deslocado ao longo de um caminho essencialmente linear.
16. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 2, em que a lâmina de cisalhamento (44) envolve uma variedade de vias curvas (154), que actua em conjunto com uma variedade de dispositivos de arrastamento para fazer com que o movimento de corte seja basculante e em que a variedade dos dispositivos de arrastamento (156) envolve um pino de dispositivos de arrastamento (140) fixo na lâmina (44) e actua em conjunto com uma folha curva (154) colocada na lâmina de apoio (47) para criar o movimento basculante. 5
17. Dispositivo de laminação de acordo com a reivindicação 16, em que a lâmina de cisalhamento (44) envolve uma variedade de vias curvas (154), que actua em conjunto com uma variedade de dispositivos de arrastamento colocados num quadro do dispositivo de arrastamento, em que o movimento do quadro do dispositivo de arrastamento gera o movimento de corte.
18.. Dispositivo de acordo com a reivindicação 17, em que um accionamento (160) para o quadro do dispositivo de arrastamento activa o movimento do mecanismo do quadro do dispositivo de arrastamento, o que causa o movimento basculante.
19. Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, em que a lâmina de cisalhamento (44) se estende, a qualquer momento, apenas uma distância pré-definida abaixo da lâmina de apoio (4 7) „
20, Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, em que o dispositivo de cisalhamento de folhas transversais (40) compreende: uma lâmina de cisalhamento (44), verticalmente disposta em relação à folha de reserva e em relação ao sentido da folha, em que a lâmina de cisalhamento (44) contém pelo menos uma folha curva (154); uma lâmina de apoio (47), paralelamente disposta em relação à folha de reserva e em relação ao sentido da folha; e um accionamento de lâminas com pelo menos um pino de dispositivo de arrastamento (140) , em que pelo menos este actua em conjunto com pelo menos uma folha curva (154) para deslocar a lâmina através de um movimento de corte quando a lâmina é accionada, ficando a lâmina de 6 apoio (47) e a lâmina de cisalhamento (44) dispostas numa relação de corte uma em relação à outra para cisalhar a tira pré-definida do material quando a lâmina de corte se desloca pelo seu movimento de corte.
21. Dispositivo de acordo com a reivindicação 20, com um quadro do dispositivo de arrastamento fixo na lâmina de apoio (47) e um pino de dispositivos de arrastamento (140) fixo na lâmina de cisalhamento (44) para continuar a controlar o movimento da lâmina de cisalhamento (44).
22. Dispositivo de acordo com a reivindicação 20, em que a lâmina de cisalhamento (44) se pode estender, a qualquer momento, apenas uma distância pré-definida abaixo da lâmina de apoio (47).
23. Dispositivo de acordo com a reivindicação 20, em que a lâmina de cisalhamento (44) é curvada e o movimento de corte á basculante.
24. Dispositivo de acordo com a reivindicação 21, em que pelo menos uma via curva (154) envolve uma primeira folha curva e uma segunda folha curva e pelo menos um pino de dispositivo de arrastamento (140) envolve um primeiro pino de dispositivo de arrastamento e um segundo pino de dispositivo de arrastamento, podendo ambos ser deslocados pelo accionamento ao longo de um caminho pré-definido, O que faz com que a lâmina se desloque pelo seu movimento de corte.
25. Dispositivo de acox~do com a reivindicação 21, em que o quadro do dispositivo de arrastamento envolve uma folha curva do quadro (154), que actua em conjunto com o pino do dispositivo de arrastamento (140) fixo na lâmina de cisalhamento (44) e em que o movimento de corte é basculante e controlado pela configuração da primeira 7 folha curva, da segunda folha curva e da folha curva cio quadro -
26. Processo para produzir uma folha reforçada de material, que compreende: (a) dxsponibilização de uma folha de material primário (12), (b) disponibílização de uma folha de material secundário (14) , em que a folha do material secundário constitui um material de reforço para fixar na folha primária (12); (c) transversalmente à folha, cisalhamento de uma tira (64) da folha secundária (14) de um comprimento pré-definido num sentido vertical relativamente ao sentido do movimento para a folha secundária (14); (d) posicionamento da tira cisalhada da folha secundária (14) adjacente à folha primária (12), de modo que a tira cisalhada (64) é fique essencialmente vertical relativamente a um sentido do movimento para a folha primária (12), caracterizado pela (e) fixação da tira cisalhada à folha primária (12), repetindo-se simultaneamente o passo (c) para cisalhar outra tira da folha secundária (14); (f) repetição do passo (d) relativamente à outra tira e fixação de outra tira à folha primária (12).
27. Processo de acordo com a reivindicação 26, em que o passo da fixação da tira cisalhada (64) apresenta a laminação a quente da tira cisalhada na folha primária (12) .
28. Processo de acordo com a reivindicação 27, em que o cisalhamento transversal à folha compreende a alimentação do material da folha secundária (14} numa posição predeterminada num dispositivo de cisalhamento de folhas transversais (40), a fixação do material da folha secundária (14) na posição predeterminada e a operação de uma lâmina de cisalhamento (44), para deslocar-se por um movimento da lâmina de cisalhamento predeterminado.
29- Processo de acordo com a reivindicação 28, em que o movimento predeterminado da lâmina de cisalhamento (44) é um movimento basculante.
30. Processo de acordo com a reivindicação 29, em que o passo de accionamento da lâmina de cisalhamento (44) envolve o passo do movimento de uma variedade de pinos do dispositivo de arrastamento (140) através de um caminho predeterminado, actuando os pinos do dispositivo de arrastamento (140) em conjunto com uma lâmina de cisalhamento (44) para deslocar a lâmina através do seu movimento basculante.
31. Processo de acordo com a reivindicação 30, em que os pinos do dispositivo de arrastamento (140) actuam em conjunto com uma variedade de vias curvas (154) na lâmina de cisalhamento, de modo que o passo da operação da lâmina de cisalhamento (44) envolve a movimentação dos pinos do dispositivo de arrastamento para deslocã-los ao longo das vias curvas (154).
32. Processo de acordo com a reivindicação 26, em que o passo do posicionamento envolve prender a tira cisalhada (64) num dispositivo de posicionamento e a movimentação do dispositivo de posicionamento na posição adjacente à folha primária (12) .
33. Processo de acordo com a reivindicação 32, em que o passo de prender a tira de cisalhamento (64) inclui a 9 obtenção de um sinal de vácuo dentro do dispositivo de posicionamento, o que produz uma vedação de vácuo entre o dispositivo de posição e a tira cisalhada (64).
34. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 para produzir um fornecimento de material num formato de folhas com reforços em locais predeterminados, em que: o mecanismo de alimentação primário tem a forma de um cilindro alimentador primário (24), acoplado a uma folha primária para deslocai' a folha primária (12) de uma maneira predeterminada; o mecanismo de alimentação secundário tem a forma de um cilindro alimentador secundário (34} , acoplado a uma folha secundária (14) para deslocar a folha secundária de uma maneira seleccionavel, predeterminada; o dispositivo de cisalhamento de folhas transversais (4 0) tem a forma de uma aparelho de cisalhamento de folhas transversais com uma lâmina de cisalhamento (44) e uma lâmina de apoio (47) , em que o aparelho de cisalhamento de folhas transversais (40) está disposto de modo que assume a folha de reserva secundária (14) numa posição de corte entre a lâmina de cisalhamento (44) e a lâmina de apoio (47), tendo ainda o aparelho de cisalhamento de folhas transversais (40) um accionamento de lâmina para deslocar a lâmina através do movimento de corte, depois da folha de reserva secundária (14) ter sido colocada na posição de corte, o que faz com que seja cisalhada uma tira de reforço (64) da folha secundária; o accionamento de transbordo encontra-se na forma de um aplicador (50) móvel com um distribuidor do aplicador (52), que pode ser colocado numa posição de corte adjacente ao aparelho de ciealhamento de folhas transversais (40), de modo que a folha secundaria (11) se estende de forma adjacente a uma superfície de fixação do distribuidor do aplicador (52) quando a folha secundária se encontra na posição de corte, tendo o distribuidor do aplicador (52) uma variedade de aberturas de vácuo na superfície de fixação para obter uma vedação a vácuo entre a folha secundária (14) e a superfície de fixação quando a folha secundária está na posição de corte, podendo o aplicador (50) móvel deslocar-se entre a posição de corte e uma posição de alimentação, o que permite o movimento da tira de reforço(64) para um local de fixação; e o aparelho de laminação encontra-se adjacente à folha primária (12) e à posição de alimentação de tarefas, em que a tira de reforço (74) pode ser fixada na folha primária (12) num local de reforço através do dispositivo de fixação, que actua em conjunto com o aplicador (50).
35, Dispositivo de acordo com a reivindicação 34, em que o dispositivo de fixação é um aparelho de laminação com um elemento de aquecimento (102) para fixar a tira de reforço (64) através de uma selagem a quente.
36, Dispositivo de acordo com a reivindicação 34, em que o movimento de corte ê um movimento basculante.
37, Dispositivo de acordo com a reivindicação 36, em que o movimento basculante é obtido por uma variedade de vias curvas (154) na lâmina de corte e uma variedade de pinos do dispositivo de arrastamento (140) acoplados ao accíonamento da lâmina. Lisboa, 20/03/2007