PT1722034E - Componente com fibras divisíveis - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "COMPONENTE COM FIBRAS DIVISÍVEIS" A invenção refere-se a um dispositivo de arrastamento para uma máquina destinada ao fabrico e/ou ao acabamento de uma faixa de material, como por exemplo uma faixa de material fibroso e/ou de pasta de celulose, especialmente, mas não exclusivamente, um dispositivo de arrastamento para uma máquina de fabrico de papel de acordo com o conceito principal da Reivindicação 1. Além disso a invenção refere-se a um processo para o fabrico de um dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção bem como a um processo para o condicionamento de um dispositivo de arrastamento rotativo que se encontra numa máquina.

Nos dispositivos de arrastamento das máquinas de papel, a qualidade do papel nelas fabricado é determinantemente influenciada pela superfície externa que entre em contacto com o papel. Por isso, constitui desde há muito tempo um objectivo, no desenvolvimento de dispositivos de arrastamento das máquinas de papel, executar tais superfícies de maneira, que o papel seja tão pouco marcado quanto possível. Por isso há a tendência para fibras cada vez mais finas nas prensas de feltro, para a produção das camadas de contacto em feltro cada vez mais lisos.

Além disso, há o objectivo de preparar camadas de contacto em feltro com um conteúdo cada vez mais seco, em máquinas de papel com um funcionamento cada vez mais rápido, os quais impeçam, melhor do que as camadas de contacto em feltro actuais, um humedecimento de retorno da faixa de papel, por exemplo ao ser apertada entre os rolos de pressão. Também para essa utilização são necessárias 2 camadas de contacto em feltro com estruturas porosas mais finas do que as até aqui utilizadas, a fim de disponibilizar uma pressão capilar aumentada. Tais estruturas são fabricadas com fibras cada vez mais finas.

Tecnologicamente não podem, no momento presente, ser trabalhadas por meio de cardadura, para formar camadas de contacto em feltro, quaisquer fibras com um titulo inferior a cerca de 2 decitexes (dtex), pelo que são colocados limites à disponibilização de camadas de contacto em feltro cada vez mais finas, para a produção de dispositivos de arrastamento para máquinas de papel. A WO 99/32715 descreve uma prensa de feltro com uma camada de contacto em feltro, que possui fibras fibriladas, destinada a disponibilizar uma face fina virada para o papel.

Constitui objecto da presente invenção propor um dispositivo de arrastamento, especialmente um dispositivo de arrastamento para uma máquina de fabrico de papel, por meio do qual são ultrapassadas as desvantagens acima descritas.

De acordo com a invenção, o objecto é atingido através do dispositivo de arrastamento com as caracteristicas da Reivindicação 1.

De acordo com a invenção é proporcionado um dispositivo de arrastamento para uma máquina destinada ao fabrico e/ou ao acabamento de uma faixa de material, particularmente de uma faixa de material fibroso, o qual possui uma estrutura de suporte e uma camada do feltro de contacto, em que a camada 3 do feltro de contacto compreende fibras, as quais, para a construção de segmentos de fibras alongados no sentido do comprimento, são divisíveis, pelo menos sectorialmente, essencialmente ao longo da sua extensão longitudinal e/ou, por meio da constituição de segmentos de fibra longitudinalmente alongados, são fendidos essencialmente ao longo da sua extensão longitudinal, pelo menos sectorialmente, pelo que com uma fibra divisível, depois da divisão dos segmentos de fibra numa secção conjunta da extensão longitudinal, as fibras já não estão unidas umas às outras, ao passo que os segmentos de fibras são de novo unidos uns aos outros numa outra secção conjunta da extensão longitudinal das fibras.

As fibras divisíveis no sentido da invenção podem ser divididas numa multiplicidade de segmentos de fibra, em que os segmentos de fibra se projectam na direcção longitudinal original das fibras divisíveis. Após a divisão, uma fibra divisível no sentido da invenção, constitui primeiro, no sentido do seu comprimento, uma secção constituída pelos segmentos de fibra e a seguir a ela uma parte de fibra não dividida, à qual vão dar todos os segmentos de fibra dessa fibra. Numa fibra dividida no sentido da invenção os segmentos de fibra já não estão, a seguir à divisão, unidos uns aos outros numa secção conjunta da extensão longitudinal das fibras, enquanto que numa outra secção conjunta das fibras estão de novo unidos uns aos outros. Resultado disso é que uma extremidade do lado longitudinal de um segmento de fibra fica livre e a outra extremidade do lado longitudinal de um segmento de fibra une essa fibra ao outro lado longitudinal dos outros segmentos de fibra dessa fibra. 4

Esta propriedade das fibras divididas, é para ser vista diferentemente de uma fibra fibrilada, na qual após a fibrilação de um feixe de fibras, com o que geralmente todas as fibrilas ficam unidas num tronco de fibras conjunto, pelo que, numa fibra fibrilada no sentido da extensão longitudinal da fibra não se constitui qualquer secção conjunta constituída por fibrilas soltas, nem uma secção seguinte constituída por fibrilas unidas umas às outras. A secção dividida de uma fibra divisível, no sentido da invenção, pode por conseguinte ser constituída, por exemplo, por uma multiplicidade de segmentos de fibra da mesma ordem de grandeza ou do mesmo tamanho, por exemplo com a mesma superfície de corte perpendicular, ao passo que uma fibra fibrilada constitui uma multiplicidade de fibrilas e um feixe de fibras, no qual as fibrilas estão ligadas. No caso referido em último lugar o feixe de fibras é maior do que as fibrilas.

Por meio da preparação de um dispositivo de arrastamento com fibras divisíveis, as quais, ou já estão divididas, ou ainda serão divididas, por exemplo durante o processo de fabrico do papel, é possível produzir uma camada do feltro de contacto com segmentos de fibras muito finos, que não são possíveis com as fibras conhecidas do estado da técnica. Uma tal camada do feltro de contacto caracteriza-se por uma superfície exterior fina e lisa, com poucas marcações inclinadas para a faixa de material produzida. Além disso, uma tal camada do feltro de contacto apresenta poros extremamente finos e pode por isso ter utilidade como camada anti-reumedecimento com uma funcionalidade elevada. 5

Podem considerar-se diferentes possibilidades para a forma como pode ser produzida uma fibra divisível no sentido da invenção. De acordo com uma forma de realização preferida da invenção está previsto que uma fibra divisível seja constituída por meio de segmentos de fibra, que para a produção da fibra não dividida, antes da divisão essencialmente ao longo da sua extensão longitudinal comum, são unidos uns aos outros, sendo a sua união passível de ser desfeita por meio de uma acção externa. Nesta forma de realização da invenção, os segmentos de fibra, na fibra dividida, ficam dispostos de forma solta numa secção conjunta, a qual se projecta na direcção do comprimento da fibra e ao longo de uma secção conjunta da fibra, que se projecta no sentido do comprimento da fibra e se segue àquela, ligam-se de novo uns aos outros como anteriormente.

Os segmentos de fibra podem ter, por exemplo, uma superfície de corte perpendicular na casa dos ym ou menor.

As fibras divisíveis podem ser divididas num número de segmentos de fibra rectos ou não rectos.

Fibras divisíveis preferidas são, por exemplo, divisíveis em pelo menos 2 ou 4 ou 16 ou 32 ou 64 ou mais segmentos de fibra, em que os segmentos de fibra originados no diâmetro da fibra de partida ficam sucessivamente mais finos com o aumento do número dos segmentos de fibra, pelo que as camadas de contacto em feltro produzidas por meio deles têm uma estrutura porosa cada vez mais fina e uma superfície exterior mais lisa. Através da capacidade de segmentação das fibras divisíveis pode-se influenciar também a permeabilidade da camada do feltro de contacto. 6

De preferência a fibra divisível pode ser dividida em segmentos de fibra com a mesma forma e/ou superfície de corte perpendicular. Podem no entanto considerar-se também casos de utilização, nos quais faça sentido que a fibra divisível seja dividida em segmentos de fibra de forma e/ou superfície de corte perpendicular desiguais.

De acordo com uma forma preferida de realização da invenção está previsto que a fibra divisível compreenda segmentos de fibra de diferentes materiais relativamente uns aos outros. Por meio da fibra divisível pode assim ser proporcionada na camada do feltro de contacto, de um modo simples, uma multiplicidade de funções e propriedades. Assim, por exemplo, um segmento de fibra pode contribuir para a melhoria da estabilidade mecânica da camada do feltro de contacto, quando este se liga, em pontos de cruzamento, a outros segmentos de fibra. Um outro segmento de fibra da fibra divisível pode, por exemplo, influenciar as propriedades hidrófobas ou hidrófilas da camada do feltro de contacto. Do mesmo modo, um outro segmento de fibra apresenta, por exemplo, determinadas propriedades de elasticidade, por meio das quais se consegue que a camada do feltro de contacto, após terminada a acção de uma força, retome rapidamente a sua forma de partida.

Evidentemente que se pode também considerar que todos os segmentos de fibra de um fibra divisível sejam fabricados do mesmo material, em que cada um dos segmentos de fibra vizinhos constitui uma superfície limite.

De acordo com uma forma de realização concreta da invenção segmentos planos, que se limitam uns aos outros, são construídos de diferentes materiais, os quais constituem 7 uma superfície limitadora entre si. 0 material compreende aqui, de preferência, um material polimérico, o qual pode ser constituído, por PA (poliamida) , PE (polietileno), PET (tereftalato de polietileno), PPS (sulfito de polipropileno), PEEK (poliétercetona), PU (poliuretano) ou polipropileno, isoladamente ou em combinação. A fim de, por um lado assegurar que as fibras divisíveis podem ser trabalhadas para constituir uma camada do feltro de contacto e por outro lado garantir uma divisibilidade suficientemente ligeira das fibras na camada do feltro de contacto formada e acabada, uma forma de realização preferida da invenção prevê que os segmentos de fibra, vizinhos uns dos outros, sejam unidos entre si por meio de forças de adesão. Outras possibilidades de união dos segmentos de fibra são a aderência por meio de cola que, se possível, possam ser mais tarde dissolvidas e não reajam automaticamente a solicitações mecânicas ou colagens velhas, que se dividam por meio de cargas mecânicas. Pode também considerar-se um revestimento, pelo menos parcial, da fibra, que pode então ser total ou parcialmente dissolvido, a fim de se dividir a fibra em segmentos de fibra. Pode também considerar-se a existência de zonas com diferentes propriedades, em que uma região se divide mais intensamente do que outra, do que resulta a possibilidade de uma variação de gama situada entre completamente divisível e não divisível.

Para diferentes utilizações é necessário que as fibras sejam diferentemente fáceis de dividir. Assim pode, por exemplo numa camada do feltro de contacto, que constitui a camada que entra em contacto com a superfície externa do lado da faixa de papel do dispositivo de arrastamento da máquina de fabrico do papel, ter sentido que as suas fibras divisíveis sejam fáceis de dividir, de modo que a abrasão das partes divididas das fibras na superfície externa do dispositivo de arrastamento ou devida à divisão das partes de fibra ainda por dividir, possa ser facilmente regenerada por meio de um jacto de água a alta pressão. Por outro lado, não é necessária nem desejada uma capacidade de divisão muito fácil, por exemplo das fibras contidas numa camada do feltro de contacto de um dispositivo de arrastamento de uma máquina para fabrico de papel, porque aqui não se verifica nenhuma abrasão das fibras. Por conseguinte, uma forma preferida de realização da invenção propõe que as fibras divisíveis sejam previstas com diferentes capacidades de divisão. Isso poderá abarcar, ou que estejam colocadas numa camada do feltro de contacto fibras divisíveis unitárias, as quais tenham diferentes capacidades de divisão, ou também que se possam produzir diversas camadas de contacto em feltro, com utilização de fibras divisíveis com diferentes capacidades de divisão.

Se estiverem previstas diversas camadas de contacto em feltro com fibras divisíveis, em que uma dessas camadas de contacto em feltro é uma camada externa do feltro de contacto, será então razoável que as fibras divisíveis da camada do feltro de contacto exterior sejam mais facilmente divisíveis do que as fibras divisíveis das camadas de contacto em feltro intermédias.

Vantajosamente a capacidade de divisão das fibras pode ser estabelecida na dependência da intensidade das forças de abrasão, que se podem registar, ou por meio da resistência do revestimento ou da capacidade de libertação do revestimento. 9 A fim de preparar uma fibra, que de um lado pode ainda ser tratada por meio do processo de cardadura, para se transformar numa camada não tecido cardada e que no entanto, do outro lado, é suficientemente fina para, no estado de dividida, constituir os segmentos de fibra mais finos, como seja, por exemplo microfibras, é razoável que a fibra divisível apresente, no estado não dividido, tenha um título de 1,7 dtex a 20 dtex, de preferência de 2 dtex a 6,7 dtex.

Além disso, pode também ser razoável utilizar fibras muito grossas. Neste caso a camada de feltro pode ser facilmente cardada por meio de poucas fibras grossas, as quais são seguidamente divididas em finos segmentos de fibra. Vantajosamente as fibras divisíveis a isso destinadas abrangem uma gama de entre 1 e 350 dtex.

Uma fibra divisível, que corresponde às exigências de acordo com a invenção, é neste momento vendida sob a denominação de marca EVOLON™ pela firma Freudenberg AG.

Para o estabelecimento individual da camada do feltro de contacto de acordo com o seu objectivo concreto de utilização, é razoável que as fibras divisíveis da camada do feltro de contacto possuam diferentes propriedades.

Para mais, pode ter interesse, para muitos objectivos de utilização, que as camadas de contacto em feltro, além das fibras divisíveis, compreendam também fibras indivisíveis. As fibras indivisíveis podem, por exemplo, ser usadas para estabelecer a estrutura dos poros (volume vazio) e/ou a permeabilidade da camada do feltro de contacto. Além disso, 10 como fibras indivisíveis podem ser usadas fibras de cola fundida, as quais contribuem para uma melhoria da estabilidade da camada do feltro de contacto e/ou para a melhoria da ligação entre si das camadas de contacto em feltro sobrepostas.

Nas camadas de contacto em feltro com fibras divisíveis podem também ser aplicadas partículas dissolvidas num solvente ou partículas em forma de pó, a fim de se obter uma superfície externa extremamente fina com uma permeabilidade exactamente estabelecível. Uma tal camada apresenta ainda características muito boas de libertação do papel (sheet release - libertação das folhas). Uma forma de realização preferida da invenção prevê por isso, que a camada do feltro de contacto compreenda, juntamente com as fibras divisíveis, partículas de polímeros.

De acordo com uma outra forma de realização preferida da invenção, estão previstas no dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção diversas camadas de contacto em feltro com fibras divisíveis. Assim pode considerar-se, por exemplo para a disponibilização de uma superfície superior lisa e sem marcas, que o dispositivo de arrastamento possua uma camada exterior e que pode ser posta em contacto com a faixa de material, a qual é constituída por meio das fibras divisíveis. Além disso pode ser prevista no dispositivo de arrastamento uma camada anti-reumedecimento (Anti-Rewet-Layer) , a qual é uma camada do feltro de contacto com fibras divisíveis situada entre as duas camadas exteriores. Neste caso as fibras divisíveis das camadas exteriores são, por exemplo, divisíveis em mais segmentos de fibra do que as fibras divisíveis da camada de contacto intermédia. 11

As diferentes propriedades das diferentes camadas de contacto em feltro, que contêm as fibras divisíveis correspondentes às diferentes exigências, podem ser vantajosamente instaladas de tal modo, que em pelo menos uma das diversas camadas de contacto em feltro estejam previstas fibras divisíveis, que em comparação com as fibras divisíveis das outras camadas de contacto em feltro, possuam pelo menos uma propriedade diferente.

No dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção pode evidentemente ser também prevista para o estabelecimento da propriedade desejada, dependendo da sua aplicação final, pelo menos uma camada do feltro de contacto com fibras indivisíveis. Para além disso, podem evidentemente ter aplicação, no dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção, todas as outras camadas conhecidas da tecnologia dos dispositivos de arrastamento das máquinas de fabrico do papel. A estrutura de suporte do dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção pode compreender, isoladas ou em combinação: uma ou várias telas, uma ou diversas disposições unidireccionais ou multidireccionais de fios, uma estrutura plana não tecida, a qual pode, por exemplo, ser vazada, ou uma folha. 0 dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção é, vantajosamente, um dispositivo de arrastamento de uma máquina de fabrico de papel, particularmente uma prensa de feltro, uma teia de formação ou uma teia de secagem. 0 dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção pode por isso ser utilizado para o fabrico de todos os tipos de papel, incluindo cartão ou papel crepe. 12

Assim, por exemplo, por meio da colocação das camadas de contacto em feltro com as fibras divisíveis do lado do papel, uma teia de formação pode ser construída de acordo com a invenção, com uma inclinação de marcação extremamente reduzida e simultaneamente com um comportamento aumentado de expulsão da água - menor reumedecimento e mais elevada retenção - relativamente ao estado da técnica.

Para além disso pode por exemplo ser construída uma teia de secagem de acordo com a invenção, a qual apresenta uma superfície externa do lado do papel mais lisa e com isso uma condução nitidamente melhor da faixa e um menor arrastamento pneumático do que possuem as teias de secagem de acordo com o estado da técnica. 0 dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção pode também ser utilizado como teia de filtro de faixa, numa instalação para a preparação de tecidos, como por exemplo é vendida pela Firma Voith, sob a marca Variosplit™ . 0 dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção pode ainda ter aplicação numa máquina destinada à produção de pasta de celulose.

Constitui também objecto da invenção, propor um processo para o fabrico de um dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção.

De acordo com a invenção é proporcionado um processo para o fabrico de um dispositivo de arrastamento destinado a uma máquina para a produção e/ou o acabamento de uma faixa de material, o qual possui os seguintes passos: 13 cardação de uma camada do feltro de contacto, com utilização de fibras que são essencialmente divisíveis no sentido da sua extensão longitudinal, divisão, pelo menos sectorial, de pelo menos uma parte das fibras, essencialmente ao longo da sua extensão longitudinal, para a produção de segmentos de fibras alongados longitudinalmente, em que com uma fibra divisível, após a divisão, numa secção conjunta da extensão longitudinal da fibra, os segmentos de fibras não ficam já unidos uns aos outros, enquanto que numa outra secção da extensão longitudinal da fibra os segmentos de fibra ficam ainda unidos uns aos outros.

No seguimento disso produz-se, primeiramente, por meio do processo de cardação, uma camada do feltro de contacto constituída por fibras, que podem ser trabalhadas por meio de cardação. Seguidamente as fibras contidas na camada do feltro de contacto produzida, são divididas, por meio do processo de cardação, em feixes de segmentos de fibras mais finos, alongados longitudinalmente e não passíveis de serem refinados, a fim de se obter uma camada do feltro de contacto com uma estrutura de poros finos e uma superfície exterior lisa.

Evidentemente que o processo de acordo com a invenção também poderá ser correspondentemente utilizado com os aperfeiçoamentos do processo de cardação destinado ao aperfeiçoamento da capacidade de refinação de fibras com diâmetros cada vez mais finos, como hoje em dia ainda não podem ser considerados. 14

Uma forma de realização particularmente preferida do processo de acordo com a invenção prevê que, depois da cardação, as fibras divisíveis para a camada do feltro de contacto e antes da divisão das fibras presentes na camada do feltro de contacto, a camada do feltro de contacto, seja unida à camada colocada por baixo dela do dispositivo de arrastamento, especialmente por meio de costura.

Em alternativa a isso pode também considerar-se, que a camada do feltro de contacto, antes da divisão das fibras, seja unida à camada do dispositivo de arrastamento situada por baixo dela, especialmente por meio de costura. É ainda também possível combinar entre si ambas as formas de realização, isto é, dividir parcialmente as fibras divisíveis após a cardadura da camada do feltro de contacto e antes da união à camada situada por baixo e depois, a seguir à união da camada do feltro de contacto, voltar a dividir as fibras divisíveis ou dividir outras fibras divisíveis que se encontrem na camada do feltro de contacto.

Para dividir as fibras pode ser empregue um processo mecânico, como por exemplo um fluxo de um fluído sob pressão e/ou um processo químico. Para accionar a divisão por meio de um processo químico pode, ser por exemplo dissolvida uma cola sensível aos ácidos entre os segmentos de fibra. Além disso pode considerar-se a dissolução, por meio de um processo químico, de um componente solúvel na água, que una os segmentos uns aos outros.

Constitui ainda objecto da invenção proporcionar um processo para o condicionamento de um dispositivo de 15 arrastamento de acordo com a invenção numa máquina para acabamento ou para produção de uma faixa de material, especialmente uma máquina de fabrico de papel.

De acordo com a invenção é proporcionado um processo para o condicionamento de um dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção, o qual gira numa máquina destinada à produção e/ou ao acabamento de uma faixa de material, em que o dispositivo de arrastamento possui uma camada exterior, cuja superfície exterior pode ser posta em contacto com a faixa de material e em que a camada exterior compreende uma camada do feltro de contacto com fibras divisíveis, a qual, para o condicionamento da camada exterior, é atingida de tal modo por um jacto de fluído, que as fibras divisíveis são divididas, pelo menos sectorialmente, ao longo da sua extensão longitudinal, com a formação de segmentos de fibra alongados, pelo que numa fibra divisível, após a divisão, os segmentos de fibra de uma secção conjunta da extensão longitudinal da fibra já não estão unidos uns aos outros, enquanto que os segmentos de fibra, numa outra secção conjunta da extensão longitudinal da fibra, ainda estão unidos uns aos outros.

De acordo com a invenção é proposto um processo, no qual, por exemplo através de abrasão durante o processo de fabrico ou de aperfeiçoamento da faixa de material transportada pela camada do feltro de contacto, partes de fibras divididas são substituídas por novas partes de fibras divididas. Isso dá-se porque, pelo condicionamento para a regeneração da superfície superior do dispositivo de arrastamento, que entra em contacto com a faixa de material por meio da divisão, são produzidos novos segmentos de fibras, pelo que a capacidade potencial e a duração de vida 16 do dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção, são nitidamente elevados em comparação com os processos de condicionamento nos dispositivos de arrastamento conhecidos.

Por meio da utilização de um jacto de fluido para a divisão, pode obter-se uma tecnologia simples e segura, a qual se tem mostrado satisfatória para utilização nas máquinas, que trabalham com material em faixas. Acresce ainda que nas máquinas podem instalar-se também dispositivos de produção de jactos de fluido, como por exemplo bicos tubulares ou dispositivos de limpeza por meio de jactos de fluido, a serem utilizados para o condicionamento de acordo com a invenção.

Para o condicionamento da superfície externa do dispositivo de arrastamento que entra em contacto com a faixa de material, faz sentido que as fibras divisíveis sejam divididas, pelo menos na zona da superfície exterior da camada do feltro de contacto.

De acordo com uma forma de realização vantajosa da invenção está previsto que a aplicação do jacto de fluido se dê de tal modo, que essencialmente apenas parte das fibras divisíveis situadas na zona da superfície exterior sejam divididas em segmentos de fibra. 0 processo de condicionamento de acordo com a invenção é executado, de preferência, durante o processo de produção, pelo que são reduzidos os tempos de paragem.

Além disso pode ser absolutamente de considerar que aplicação do fluído seja executada de tal modo, que o 17 dispositivo de arrastamento seja simultaneamente limpo durante a divisão das fibras. A invenção irá ser explicada em mais pormenor com a ajuda dos desenhos esquemáticos, que se seguem. Estes mostram:

Fig.l uma primeira forma de realização de um dispositivo de arrastamento para uma prensa de feltro executado de acordo com a invenção,

Fig.2 uma segunda forma de realização de um dispositivo de arrastamento de uma prensa de feltro,

Fig.3 uma terceira forma de realização de um dispositivo de arrastamento executado sob a forma de uma teia de formação de acordo com a invenção, Fig.4 um dispositivo para a execução do processo de condicionamento de acordo com a invenção,

Fig.5 uma fotografia, por microscopia electrónica, de diversas fibras divididas, conforme podem ser utilizadas no dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção,

Fig.6 uma fibra divisível no sentido da invenção, na condição de não dividida e na condição de dividida. A Figura 1 mostra uma primeira forma de realização de um dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção, executado sob a forma de uma prensa de feltro 1. A prensa de feltro 1 apresenta uma camada exterior de contacto em feltro 2, a qual pode entrar em contacto com a faixa de papel, com fibras divisíveis 3, que numas secções se encontram já divididas e noutras secções ainda se encontram indivisas. Na presente condição da prensa de feltro 1 apenas se encontra dividida em segmentos de fibra a parte 18 das fibras divisíveis 3, que se situa na zona da superfície exterior da camada do feltro de contacto 2 e que entra em contacto com a faixa de papel.

As fibras 3 da camada de feltro 2 têm, na condição indivisa, um formato de corte perpendicular circular e estão colocadas de tal modo, que podem ser divididas em 32 segmentos de fibra. Desse modo constituem-se segmentos de fibras de forma de corte perpendicular igual, ou seja em forma de fatias de bolo e planos.

No presente exemplo de forma de realização as fibras divisíveis 3 compreendem segmentos de fibra, os quais são constituídos por materiais diferentes uns dos outros. Isso significa, concretamente, que segmentos, vizinhos uns dos outros no mesmo plano, das fibras 3, quando na condição indivisa, são constituídos alternadamente por PA e PE, de modo que constituem uma superfície de separação em relação uns aos outros.

Na condição indivisa, os segmentos de fibra vizinhos uns dos outros estão unidos por meio das forças de adesão. Para se separarem as fibras 3 é usado, de preferência, um jacto de água a alta pressão.

As fibras divisíveis 3 usadas na camada do feltro de contacto 2 têm, na condição indivisa, um título de cerca de 2 dtex, de modo que possam ser trabalhadas para produzir o feltro 2 por meio de um processo de cardação. Por meio da divisão em 32 partes iguais, obtêm-se segmentos de fibra com um título de 1/16 dtex, através do que é constituída uma superfície externa lisa e quase isenta de marcas da prensa de feltro. 19 A prensa de feltro 1 compreende ainda uma fina camada de feltro interna 4, a qual, na Figura 1, se encontra colocada por baixo da camada do feltro de contacto 2. A camada de feltro 4 é constituída apenas por fibras indivisíveis 5 com um título de 10-20 dtex.

Na Figura 1, por baixo da camada de feltro 4, está colocada uma camada de feltro grossa 6, também com fibras indivisíveis 7, com um título de 50-300 dtex.

Como estrutura de suporte 8 está prevista, na prensa de feltro 1, uma estrutura tecida 8, a qual se encontra instalada entre a camada de feltro grossa 6 e uma outra camada de feltro grossa 9. A camada de feltro grossa 9 é uma camada exterior da prensa de feltro 1 e compreende fibras indivisíveis 10 com um título de 50-300 dtex. A Figura 2 mostra uma segunda forma de realização de um dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção, realizado sob a forma de uma prensa de feltro 11. A prensa de feltro 11, apresenta uma camada do feltro de contacto 12 superior, exterior e que pode ser posta em contacto com a faixa de papel, com fibras divisíveis 13, as quais estão sectorialmente, ou já divididas ou indivisas. A camada do feltro de contacto 12 corresponde essencialmente à camada do feltro de contacto 2 da Figura 1. A prensa de feltro 11 compreende ainda uma camada fina interna de feltro 14, a qual, na Figura 2, se encontra instalada debaixo da camada do feltro de contacto 12. A camada de feltro 14 é constituída simplesmente por fibras indivisíveis 15 com um título de 10-20 dtex. 20

Ao contrário da Figura 1, na Figura 2 não se encontra colocada qualquer camada de feltro grossa com fibras indivisíveis por baixo da camada de feltro fina 14, mas antes uma outra camada de feltro 16 com fibras divisíveis 17 .

As fibras divisíveis 17 utilizadas na camada de feltro 16 têm, na condição de indivisas, um título de cerca de 2 dtex e podem ser divididas em 4 segmentos de fibra planos e com uma forma de corte perpendicular igual. As fibras divisíveis 17 são, por consequência, também tratadas por meio de um processo de cardação para se transformarem no feltro 16. Por meio da divisão em quatro partes iguais são obtidos segmentos de fibra com um título de 0,5 dtex, pelo que a camada de feltro 16 obtém uma estrutura porosa fina e pode ser usada como camada anti-reumedecimento.

As fibras 13 da camada do feltro de contacto 12 são ainda mais fáceis de dividir do que as fibras 17 da camada de feltro interna 16. A capacidade de divisão pode ser estabelecida por meio da intensidade das forças de adesão reinantes entre os segmentos de fibra não divididos.

As fibras divisíveis 13 da camada do feltro de contacto 12 apresentam ainda, em comparação com as fibras divisíveis 3 da camada do feltro de contacto 2, pelo menos um fragmento de fibra com um revestimento hidrófobo.

Na Figura 2 encontra-se colocada, por baixo da camada do feltro de contacto 16, uma camada de feltro grosso 18 análoga à camada de feltro 6 da Figura 1 com fibras indivisíveis 19 com um título de 50-300 dtex. 21

Como estrutura de suporte 20 está prevista na prensa de feltro 11 uma camada de fios bidireccionais 20, a qual é constituída por uma disposição unidireccional de fios 21 e uma outra disposição unidireccional de fios 22 colocada em ângulo recto relativamente àquela. A estrutura de suporte 20 está colocada entre a camada grossa de feltro 18 e uma outra camada grossa de feltro 23. A camada grossa de feltro 23 é uma camada exterior da prensa de feltro 11 e compreende fibras indivisíveis 24 com um título de 50-300 dtex. A Figura 3 mostra um dispositivo de arrasto de acordo com a invenção, construído como uma teia de formação 25, com uma camada do feltro de contacto 26 com fibras divisíveis 27, que por sua vez estão, cada uma delas, divididas em 32 segmentos de fibra. As fibras 27 apresentam um título de partida de 2 dtex. As fibras 27 da camada do feltro de contacto 26 diferenciam-se das fibras das camadas de contacto em feltro 2 e 12 porque estas, em lugar de segmentos de fibras de PA compreendem segmentos de fibras de PET. Além disso esses segmentos de fibra das fibras 27 da camada do feltro de contacto 26 apresentam um formato de corte perpendicular sem ângulos, enquanto que as das camadas de contacto em feltro 2 e 12 são antes achatadas. A teia de formação 25 apresenta ainda uma estrutura de suporte tecida 28. A camada do feltro de contacto 26 é, por outro lado f mais comprimida na zona das elevações da estrutura de suporte tecida 28 do que nas zonas da estrutura de suporte 28 sem elevações, pelo que é 22 constituída do lado do papel uma superfície superior plana da teia de formação 25. A Figura 4 mostra um corte através de uma máquina de fabrico de papel 29, na qual é executado o processo de acordo com a invenção para o condicionamento de um dispositivo rotativo de arrastamento 30. O dispositivo de arrastamento 30 possui uma camada exterior de contacto em feltro 31, superfície exterior essa que pode ser posta em contacto com a faixa de papel 34. O condicionamento é executado, depois da faixa de papel 34 ter sido separada pelo dispositivo de arrastamento 30 e ter sido conduzida para um outro dispositivo de arrastamento 35. A camada do feltro de contacto 31 do dispositivo de arrastamento a ser condicionado compreende fibras divisíveis. Para o condicionamento a camada exterior de contacto em feltro 31 é atingida de tal modo por um jacto de fluído, como seja um jacto de água 32 sob pressão vindo de um bico de aspersão 33, que as fibras divisíveis são divididas, pelo menos sectorialmente, ao longo da sua extensão longitudinal, com a formação de segmentos alongados de fibras.

Vantajosamente o processo é para isso executado de tal modo, que essencialmente apenas as fibras divisíveis presentes em determinadas zonas da superfície externa da camada de contacto em feltro 31 são divididas em segmentos de fibras.

Por meio do processo de acordo com a invenção as fibras da camada de contacto em feltro 31 podem desgastar por meio de abrasão os seus segmentos de fibra divididos durante o processo de fabrico ou acabamento da faixa de material, que desse modo são regenerados, ao mesmo tempo que são 23 produzidos novos segmentos de fibra. Desse modo verifica-se uma regeneração da superfície externa do dispositivo de arrastamento 30, que entra em contacto com a faixa de papel 34, pelo que a capacidade de resistência e a duração do dispositivo de arrastamento 30 de acordo com invenção são nitidamente elevados em comparação com os processos de condicionamento dos dispositivos de arrastamento conhecidos. A Figura 5 mostra uma fotografia, obtida por meio de microscopia electrónica de diversas fibras divisíveis, conforme estas se podem utilizar numa camada do feltro de contacto de um dispositivo de arrastamento de acordo com a invenção. Quanto às fibras apresentadas trata-se de fibras que são divisíveis em 32 segmentos de fibra. Cada um dos segmentos apresenta uma largura de cerca de 5 μηα, conforme ressalta da bitola, que se encontra por baixo da imagem. As fibras não divididas têm um formato de corte perpendicular arredondado. Por meio da divisão são produzidos 32 segmentos com o mesmo corte perpendicular em forma de fatia de bolo. A Figura 6 mostra uma fibra divisível no sentido da invenção, numa condição indivisa (Fig. 6a) e numa condição dividida (Fig. 6b). A fibra 35, divisível no sentido da invenção, apresentada na Fig.6, é constituída por uma multiplicidade de segmentos de fibra 36a-36h, que para a constituição da fibra divisível 35 na condição indivisa estão essencialmente unidas umas às outras ao longo de toda a sua extensão longitudinal. 24

Na forma de realização representada na Figura 6, todos os segmentos de fibra 36a-36h, são constituídos pelo mesmo material. Além disso, os segmentos de fibra 36a-36h têm superfícies de corte perpendicular pelo menos parcialmente diferentes em relação uns aos outros.

Na condição indivisa da fibra 35, os segmentos de fibra 36a-36h estão unidos uns aos outros por meio de um invólucro 37.

Por intermédio de uma acção externa, o invólucro 37 pode ser dissolvido sectorialmente, pelo que a fibra 35 é colocada numa condição de divisão "parcial", conforme se pode ver na condição representada na Figura 6b. Na condição de divididos os segmentos de fibra 36a-36h ficam colocados de forma solta ao longo de uma secção conjunta 38 que se projecta ao longo da extensão longitudinal da fibra 35 e unidos uns aos outros, como anteriormente por meio do invólucro 37, ao longo de uma outra secção 39 da extensão longitudinal da fibra 35 que se segue àquela.

Lisboa, 2 de Fevereiro de 2010

Claims (33)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo de arrastamento para uma máquina destinada ao fabrico e/ou ao acabamento de uma faixa de material, especialmente uma faixa de material fibroso, com uma estrutura de suporte e com uma camada do feltro de contacto, caracterizado por a camada do feltro de contacto compreender fibras que, para a produção de segmentos de fibra alongados longitudinalmente, são divisíveis no sentido do seu comprimento e/ou que, com a constituição de segmentos de fibra alongados longitudinalmente, são pelo menos sectorialmente divididas essencialmente ao longo da sua extensão longitudinal, em que, numa fibra divisível, após a divisão, os segmentos de fibra de uma secção conjunta da extensão longitudinal das fibras já não estão unidos uns aos outros, enquanto que os segmentos de fibra numa outra secção conjunta da extensão longitudinal as fibras ainda se encontram unidas umas às outras.

2. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por as fibras divisíveis (3, 13, 17, 27, 35) serem divisíveis em pelo menos 2 ou 4 ou 16 ou 32 ou 64 ou mais segmentos de fibra (36a - 36h).

3. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 1 ou 2, caracterizado por 2 as fibras divisíveis (3, 13, 17, 27, 35) serem divisíveis em segmentos de fibra (36a - 36h) com a mesma forma de corte perpendicular e/ou planas.

4. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 3, caracterizado por as fibras divisíveis (3, 13, 17, 27, 35) compreenderem segmentos de fibra (36a - 36h), que são constituídos por materiais diferentes uns dos outros.

5. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 4, caracterizado por os segmentos planos limitados uns pelos outros serem construídos de materiais diferentes entre si, os quais constituem entre eles uma superfície de separação.

6. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 4 ou 5, caracterizado por o material compreender um material polimérico.

7. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 6, caracterizado por os materiais poliméricos compreenderem, isolados ou em combinação: PA (poliamida), PE (polietileno), PET (tereftalato de polietileno) , PPS (sulfito de polipropileno), PEEK (poliétercetona) , PU (poliuretano). 3

8. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 4 a 7, caracterizado por os segmentos de fibra que se limitam uns aos outros (36a - 36h) estarem unidos entre si por meio de forças de adesão.

9. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 4 a 8, caracterizado por os segmentos de fibra que se limitam uns aos outros (36a - 36h) serem envolvidos por um invólucro (37), que envolve, pelo menos sectorialmente, a fibra divisível (36) e que se pode retirar na divisão.

10. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 9, caracterizado por as fibras divisíveis serem previstas com diferentes capacidades de divisão. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 10, caracterizado por a capacidade de divisão das fibras poder ser estabelecida na dependência da intensidade das forças de adesão. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 11, caracterizado por as fibras divisíveis apresentarem, na condição indivisa, um título de cerca de 2 dtex ou mais. 4

13. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 12, caracterizado por a camada do feltro de contacto compreender fibras divisíveis com diferentes propriedades.

14. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 13, caracterizado por a camada do feltro de contacto compreender, além de fibras divisíveis, também fibras indivisíveis.

15. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 14, caracterizado por a camada do feltro de contacto compreender partículas poliméricas juntamente com as fibras divisíveis.

16. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 15, caracterizado por estarem previstas diversas camadas de feltro (12, 16) com fibras divisíveis (13, 17).

17. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 16, caracterizado por pelo menos numa das diversas camadas de feltro (12) estarem previstas fibras divisíveis (13) as quais, em comparação com as fibras divisíveis (17) das outras camadas de feltro (16) possuem pelo menos uma propriedade diferente. 5

18. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 17, caracterizado por o dispositivo de arrastamento ter uma camada exterior (2, 12, 26, 31) , a qual é constituída por meio de uma camada do feltro de contacto com fibras divisíveis.

19. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 18, caracterizado por a camada exterior (2, 12, 26, 31) poder ser posta em contacto com a faixa de material.

20. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 19, caracterizado por uma camada intermédia, colocada entre as duas camadas exteriores, ser constituída por uma camada de feltro (16) com as fibras divisíveis (17).

21. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 20, caracterizado por as fibras divisíveis da camada de contacto externa de feltro (12), poder ser dividida em mais segmentos de fibra do que as fibras divisíveis da camada de feltro intermédia (16).

22. Dispositivo de arrastamento de acordo com a Reivindicação 20 ou 21, caracterizado por 6 as fibras divisíveis (13) da camada de contacto exterior de feltro (12) serem mais fáceis de dividir do que as fibras divisíveis (17) da camada de feltro intermédia (16).

23. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 22, caracterizado por estar prevista pelo menos uma camada de feltro (4, 6, 9, 14, 18, 23) com fibras indivisíveis.

24. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 23, caracterizado por a estrutura de suporte compreender, isoladamente ou em combinação: uma estrutura tecida (8, 28), disposições de fios unidireccionais ou multidireccionais (21, 22), uma estrutura plana não tecida, uma folha.

25. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 24, caracterizado por o dispositivo de arrastamento ser um dispositivo de arrastamento de uma máquina de fabrico de papel, particularmente uma prensa de feltro (1, 11), uma teia de formação (25) ou uma teia de secagem.

26. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 24, caracterizado por o dispositivo de arrastamento ser um filtro de cinta móvel. 7

27. Dispositivo de arrastamento de acordo com uma das Reivindicações 1 a 24, caracterizado por o dispositivo de arrastamento ser aplicado numa máquina de produção de pasta de celulose.

28. Processo para o fabrico de um dispositivo de arrastamento destinado a uma máquina de fabrico e/ou acabamento de uma faixa de material fibroso e/ou celulose, com os seguintes passos: cardação de uma camada de feltro com utilização de fibras, as quais são essencialmente divisíveis ao longo da sua extensão longitudinal, divisão de pelo menos uma parte das fibras, pelo menos sectorialmente, essencialmente ao longo da sua extensão longitudinal, para a construção de segmentos de fibra longitudinalmente alongados, em que numa fibra divisível, após a divisão, os segmentos de fibra numa secção conjunta já não fiquem unidos uns aos outros, enquanto que os segmentos de fibra numa outra secção conjunta da extensão longitudinal da fibra, ainda se mantenham unidos uns aos outros.

29. Processo de acordo com a Reivindicação 28, caracterizado por após cada cardação das fibras divisíveis (2), para a produção da camada do feltro de contacto (1) e antes da divisão das fibras (2) presentes na camada do feltro de contacto (1) , a camada do feltro de contacto (1) ser unida à camada subjacente a ela do dispositivo de arrastamento, particularmente por meio de costura. 8

30. Processo de acordo com a Reivindicação 28 ou 29, caracterizado por a camada do feltro de contacto (1), depois da divisão das fibras, ser unida à camada a ela subjacente do dispositivo de arrastamento, particularmente por meio de costura.

31. Processo de acordo com uma das Reivindicações 28 a 30, caracterizado por as fibras divisíveis serem divididas por meio de um jacto de fluído ou de um processo químico.

32. Processo para o condicionamento de um dispositivo giratório de arrastamento, com uma camada exterior, cuja superfície superior pode ser posta em contacto com uma mercadoria transportada ou produzida e compreende uma camada do feltro de contacto com fibras divisíveis em que, para o condicionamento da camada exterior com um jacto de fluído sob pressão, esta é atingida de tal modo que as fibras divisíveis são atingidas dividindo-se, pelo menos parcialmente, ao longo da sua extensão longitudinal, com a constituição de segmentos de fibra alongados em extensão, pelo que numa fibra divisível, após a divisão, os segmentos de fibra de uma secção conjunta da extensão longitudinal da fibra já não ficam unidos, enquanto que o segmentos de fibra de uma outra secção conjunta da extensão longitudinal da fibra ainda se mantêm unidos.

33. Processo de acordo com a Reivindicação 32, caracterizado por ser executado de tal modo, que essencialmente apenas as partes colocadas na zona da superfície exterior das 9 fibras divisíveis são divididas em segmentos de fibras.

34. Processo de acordo com a Reivindicação 32 ou 33, caracterizado por a aplicação do jacto de fluido se dar durante o processo de produção.

35. Processo de acordo com uma das Reivindicações 32 a 34, caracterizado por a aplicação do jacto de fluido se dar de tal modo, que o dispositivo de arrastamento é simultaneamente limpo durante a divisão das fibras. Lisboa, 2 de Fevereiro de 2010