PT2762629E - Máquina e método para o tratamento combinado mecânico e térmico de tecidos, em particular tecidos de malha - Google Patents
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Description
DESCRIÇÃO "MÁQUINA E MÉTODO PARA O TRATAMENTO COMBINADO MECÂNICO E TÉRMICO DE TECIDOS, EM PARTICULAR TECIDOS DE MALHA"
Domínio Técnico
Esta invenção diz respeito a uma máquina e a um método para o tratamento combinado mecânico e térmico de tecidos, a fim de proporcionar efeitos de encolhimento e sensibilidade ao toque, destinado em particular ao tratamento de tecidos de malha.
Tecnologia Antecedente
Como é já bem conhecido na indústria têxtil, constitui uma forte exigência o facto de um tecido manter a sua estabilidade dimensional, mesmo depois de ser cortado em peças de vestuário, usado e submetido a tratamentos de limpeza e lavagem comuns. Isso aplica-se em especial aos tecidos de malha que, por sua própria natureza, tendem a perder a sua estabilidade dimensional mais facilmente do que outros tecidos.
Para esta finalidade, os processos de acabamento de tecidos utilizam vários dispositivos e tratamentos para promover a recuperabilidade dimensional do tecido, de maneira que o seu valor esteja tão perto quanto possível do valor máximo que terá durante os futuros tratamentos de lavagem e secagem necessários para limpeza de uma peça de vestuário confeccionada com o tecido.
Dos tratamentos actualmente possíveis, aqueles mais vulgarmente utilizados são essencialmente os seguintes: . passagem através de um secador livre, em que o tecido de malha ao largo ("open-width") molhado ou humedecido é continuamente sobrealimentado sobre uma correia transportadora que se movimenta através de um túnel de secagem; . passagem através de um compactador, em que o tecido de malha ao largo humedecido e aquecido é mecanicamente obrigado a recuperar o seu comprimento de forma contínua; secagem num tambor rotativo, em que o tecido sob a forma de corda é carregado de forma descontínua para dentro de um tambor rotativo e aquecido com ar quente.
Os primeiro e segundo tipos de tratamento não são particularmente eficazes e, na maioria dos casos, torna-se necessário realizar ambos os tratamentos, imediatamente um a seguir ao outro, para se obter um resultado aceitável. 0 terceiro tipo de tratamento da tecnologia antecedente, ou seja a secagem em tambor, é de longe o mais eficaz e é normalmente usado como um termo limite de referência.
No entanto, a secagem em tambor tem o grave inconveniente de ser descontinua, sendo o fornecimento de tecido em forma de corda apenas possível em pequenas quantidades de cada vez, com problemas de criação de nós e torcimentos, de não proporcionar uma qualidade uniforme e, por último, de uso intensivo de mão-de-obra.
Os tratamentos atrás descritos, em particular quando aplicados a tecidos de malha, tornam as tensões geradas nas fibras no decurso da tricotagem muito difíceis de eliminar, o que significa que a obtenção de um tecido dimensionalmente recuperável e bem estabilizado pode constituir um problema.
Os métodos utilizados para ajudar no relaxamento do tecido incluem vibração ou batimento, a fim de reduzir o atrito entre as fibras, e entre as fibras e outras superfícies em contacto com elas.
Os documentos de patente GB 1 178 270, GB 1 304 733, EP 148 113 Al, EP 130 342 A2, US 4 219 942 descrevem máquinas equipadas com correias transportadoras vibratórias para o tecido. A flexibilidade das correias nestas máquinas impede que as vibrações sejam transmitidas ao tecido de forma adequada. O documento de patente GB 2 103 670 descreve equipamentos e processos para libertação de tensões em tecido, o qual é arranjado sob a forma de um rolo ou em parafuso, preparatório para ser posteriormente processado. Num dos exemplos descritos, o tecido é desenrolado de maneira a deixar folgada uma porção do mesmo, e de modo a assentar sobre uma placa vibratória. 0 documento GB 879 483 descreve um dispositivo no qual um tecido húmido é feito vibrar através de uma rede vibratória numa zona de secagem. A amplitude de vibração transmitida ao tecido diminui progressivamente no sentido de alimentação do tecido. 0 documento FR 1 024 514 descreve um processo para alivio de tensões num tecido, em que o tecido é aberto para o exterior e obrigado a passar sobre um suporte vibratório. Em alternativa, o tecido pode ser dobrado sobre uma mesa vibratória. Para aumentar a eficácia do tratamento, o tecido pode ser carregado com pesos. O documento US 3 594 914 descreve um dispositivo que compreende pelo menos uma placa vibratória inclinada, sobre a qual o tecido desliza e é exposto a jactos de aquecimento.
As soluções atrás citadas não são totalmente satisfatórias, porque as vibrações são transmitidas a superficies de tecido que estão sob uma forma aberta para o exterior ("open-out form"), ou estão moderadamente plissadas. Embora isso determine uma redução no atrito entre as fibras, as acelerações que lhes são transmitidas são limitadas.
Por outras palavras, as forças de inércia geradas e actuando sobre as fibras são insuficientes para recuperar dimensionalmente e estabilizar o tecido a um bom nivel.
Divulgação da Invenção
Esta invenção tem portanto como objectivo proporcionar um método para tratar tecidos sob a forma de malha ao largo, o qual permite a secagem de um tecido, especialmente um tecido de malha, enquanto simultaneamente se obtém um efeito de recuperação, tumefacção e relaxamento que melhora a sensibilidade ao toque e a estabilidade dimensional.
Para atingir este objectivo, a invenção proporciona uma máquina e um método, de acordo com as reivindicações anexas, onde o tecido é tratado pela acção especialmente combinada de calor e vibração mecânica.
As vantagens baseiam-se essencialmente no facto de o tecido tratado não exibir tensão residual devida a deformação elástica ou plástica, a qual é recuperada pelo tratamento de combinação e, consequentemente, não conduz a instabilidade dimensional no tecido durante os processos subsequentes.
Estas e outras vantagens serão melhor compreendidas a partir da descrição que se segue, fazendo referência aos desenhos anexos que ilustram modelos de realização preferidos mas não limitativos da invenção.
Breve Descrição dos Desenhos
Nos desenhos: - a Figura 1 ilustra esquematicamente uma máquina para o tratamento de um tecido, a qual não faz parte da invenção; - a Figura 2 é uma vista em perspectiva esquemática de um exemplo preferido da máquina da Figura 1, a qual não faz parte da invenção; - a Figura 3 ilustra esquematicamente uma máquina de acordo com a invenção para o tratamento contínuo de um tecido; - a Figura 4 ilustra esquematicamente um outro modelo de realização de uma máquina de acordo com a invenção para o tratamento contínuo de um tecido.
Modelo de Realização Preferido para a Invenção A Figura 1 ilustra um primeiro exemplo de uma máquina destinada ao tratamento combinado mecânico e térmico de um tecido T. Para melhor ilustrar as partes essenciais da máquina, as paredes envolventes não são mostradas. A máquina compreende uma plataforma vibratória rígida 2, de preferência sob a forma de uma cuba, e um túnel de secagem 16 equipado com um distribuidor de ar quente 8 alimentado por um ventilador 10. São disponibilizados rolos electricamente accionados 5, 6 para apanhar o tecido T a partir da plataforma, fazê-lo passar através do túnel e devolvê-lo à plataforma.
De acordo com a invenção, o tecido T que passa através da plataforma vibratória 2 encontra-se, a cada instante, sob a forma de uma acumulação substancialmente compacta 3, à excepção da sua porção que é apanhada a partir da plataforma, estendida e feita passar através do túnel de secagem e, em seguida, colocada de novo sobre a plataforma. A plataforma 2 está montada sobre elementos de suspensão viscoelástica 12, e é concebida de maneira a vibrar por intermédio de um mecanismo de manivela deslizante, de um tipo por si próprio conhecido.
No exemplo ilustrado, a plataforma 2 apresenta uma superfície plana para apoio do tecido, mas são também imagináveis outras formas - por exemplo, curvas ou poligonais.
As vibrações ou oscilações serão de preferência verticais, ou terão uma significativa componente vertical.
Em particular, a amplitude e frequência das oscilações são induzidas de modo que a aceleração transmitida ao tecido seja maior do que a aceleração da gravidade, a fim de que toda a massa do tecido seja sacudida e não apenas a porção do mesmo que estiver em contacto directo com a plataforma 2, como acontece no caso dos sistemas de correia vibratória já conhecidos da tecnologia antecedente. A titulo de exemplo, a amplitude pico-a-pico das vibrações ou oscilações pode situar-se entre 20 mm e 60 mm, e a frequência entre 5 Hz e 15 Hz, ou mais preferencialmente entre 5 Hz e 10 Hz. O sistema de aquecimento 8 será preferivelmente do tipo ar quente, sendo o ar parcialmente recirculado se necessário.
Para aumentar a eficácia do tratamento, o tecido T deve estar inicialmente num estado húmido ou molhado.
Podem ser disponibilizados meios de aquecimento 9 para actuar sobre a massa de tecido 3 submetida à acção vibratória. A Figura 2 mostra um outro exemplo de uma máquina destinada ao tratamento de um tecido de malha.
Uma massa substancialmente compacta 3 de tecido T a ser tratado está colocada sobre uma plataforma vibratória 2. Um túnel aquecido - compreendendo um par de distribuidores de ar quente, nomeadamente um distribuidor superior 8a e um distribuidor inferior 8b - está montado por cima da plataforma vibratória.
Um sistema de suspensão e vibração mecânica 12 -accionado por um motor eléctrico 13 - apoia elasticamente e transmite oscilações verticais à plataforma 2. 0 tecido é cosido frente com traseira ("head to tail"), de maneira a formar um circuito fechado, que se move continuamente à volta no interior da máquina.
Com efeito, ele é apanhado a partir da plataforma pelo rolo 5 (ver seta 4a) e devolvido à plataforma pelo rolo 6 (ver seta 4b) , depois de ter sido colocado sobre a correia transportadora 7 e feito passar através do túnel de secagem formado pelos distribuidores 8a e 8b. 0 ar quente - enviado para dentro do túnel pelos distribuidores 8a e 8b usando o ventilador 10, e aquecido por um sistema de aquecimento directo ou indirecto 15 -pode ser parcialmente recirculado e parcialmente renovado, dependendo do caudal volumétrico que é estabelecido usando o ventilador de extracção 11.
Um filtro 14 intercepta todo o ar movido pelo ventilador de recirculação 10 e pelo ventilador de extracção 11, assim impedindo que o cotão transportado pelo ar se acumule na máquina, e/ou se escape através da conduta de extracção.
As Figuras 3 e 4 ilustram modelos de realização da máquina para o tratamento contínuo de um tecido T sob a forma de malha ao largo.
Na Figura 3, o tecido sob a forma de uma acumulação substancialmente compacta é alimentado continuamente para cima de uma primeira plataforma vibratória 18, sendo transferido a partir dela - por intermédio de rolos 17 e atravessando um túnel aquecido 16 - para uma segunda plataforma vibratória 19, a partir da qual ele é continuamente alimentado para fora da máquina.
De um modo vantajoso, este modelo de realização faz com que seja possível aplicar um movimento alternado ao tecido entre as duas plataformas, a velocidades adequadamente mais elevadas do que as velocidades com que ele é alimentado para dentro e para fora da máquina, de modo a manter constante uma carga de tecido na máquina, mas aumentando - através de um montante pretendido - o período de tempo durante o qual ele permanece na máquina. A Figura 4 mostra três consecutivas plataformas vibratórias 18, 19, 20 alternando com dois túneis de secagem 16, como um exemplo de uma instalação modular usando qualquer número de plataformas vibratórias e túneis aquecidos 16 para realizar um tratamento contínuo sob a forma de malha ao largo, a velocidades de produção proporcionalmente mais elevadas.
Tal como ilustrado no desenho, cada plataforma vibratória pode estar equipada com um elemento de aquecimento 9 montado por cima dela. Para além disso, a alimentação de entrada do tecido pode ser convenientemente pré-aquecida e a respectiva alimentação de saída termicamente regulada, por intermédio de adequados sistemas de aquecimento adicionais, quer sejam do tipo ar quente como o túnel 16, quer sejam de outro tipo. A invenção consegue obter consideráveis vantagens técnicas.
Uma primeira vantagem reside em que o tecido pode ser colocado, globalmente ou em partes, sobre plataformas vibratórias rígidas, de tal maneira que a acção de relaxamento e compactação induzidos na massa de tecido acumulado sobre a plataforma pode, em combinação com a acção do calor aplicado pelo sistema de secagem, absorver tensões residuais no tecido e recuperar a deformação, quer ela seja elástica ou plástica.
Esta vantagem é particularmente significativa se considerarmos que o estiramento do tecido é geralmente mais plástico do que elástico. É também possível aplicar às plataformas vibrações cuja frequência e amplitude são tais que, não simplesmente reduzem o atrito entre a plataforma e o tecido e, portanto, a tensão criada por este, como também induzem acelerações no tecido que têm valores múltiplos da aceleração da gravidade e, por conseguinte, forças mássicas com valores múltiplos do peso do tecido, de maneira a fazer com que as fibras deslizem umas em relação às outras, e de maneira a obter um considerável efeito compactador e estabilizador.
Lisboa, 29 de Dezembro de 2015
Claims (11)
- REIVINDICAÇÕES 1. Uma máquina para tratamento de tecido, que compreende: pelo menos uma plataforma vibratória rigida (18, 19; 18, 19, 20), capaz de induzir vibrações essencialmente verticais numa certa quantidade de tecido (T) apoiado pela plataforma (2), e meios (16) para secagem do tecido, caracterizado por os meios de secagem compreenderem um túnel de secagem (16) associado com a plataforma vibratória (2), caracterizado por a máquina incluir: duas ou mais das referidas plataformas vibratórias rígidas (18, 19; 18, 19, 20) funcionalmente associadas com, e posicionadas em relação a, um ou mais túneis de secagem (16), de modo a permitir que o tecido (T) a ser tratado passe de uma plataforma para outra plataforma através do túnel, e - rolos (17) configurados para: • alimentação contínua do tecido (T) para cima de uma primeira (18) das referidas plataformas vibratórias; • transferência do tecido (T) desde a primeira das referidas plataformas vibratórias até uma segunda (19) das referidas plataformas vibratórias, através de um túnel (16) ; • alimentação contínua à saída da máquina do tecido proveniente da segunda plataforma vibratória (19), e caracterizado por a máquina ser configurada para aplicar ao tecido (T) , entre a primeira e segunda plataformas (18 e 19), um movimento alternado a velocidades mais elevadas do que as velocidades com que o tecido (T) é alimentado para dentro e para fora da máquina.
- 2. A máquina da reivindicação 1, configurada para passar alternadamente o tecido (T) a ser tratado de uma plataforma para uma outra plataforma, através do túnel.
- 3. A máquina de qualquer uma das precedentes reivindicações, compreendendo três plataformas vibratórias consecutivas (18, 19, 20) alternadas com dois túneis de secagem (16).
- 4. A máquina de qualquer uma das precedentes reivindicações, em que cada plataforma vibratória (18, 19; 18, 19, 20) está equipada com um elemento de aquecimento (9) montado por cima dela.
- 5. A máquina de qualquer uma das precedentes reivindicações, compreendendo adicionais sistemas de aquecimento concebidos para pré-aquecer o tecido (T) alimentado à entrada da máquina, e para regulação térmica do tecido alimentado à saida da máquina.
- 6. A máquina de acordo com a reivindicação 1, compreendendo meios para indução de vibrações às plataformas rígidas (18, 19; 18, 19, 20), cuja frequência e amplitude são estabelecidas de modo a transmitir ao tecido (T) acelerações com valores múltiplos da aceleração da gravidade.
- 7. A máquina de acordo com qualquer uma das precedentes reivindicações, em que a plataforma (2) assume a forma de uma cuba para conter uma acumulação (3) de tecido.
- 8. Um método para tratamento de tecidos, utilizando a máquina de qualquer uma das precedentes reivindicações, compreendendo as seguintes etapas: - indução de vibrações essencialmente verticais na quantidade de tecido sobre as plataformas vibratórias, onde o tecido (T) se encontra sob a forma de uma acumulação substancialmente compacta, e simultânea secagem do tecido em um ou mais túneis de secagem (16), onde o tecido se encontra sob forma estendida, em que o método compreende ainda: - alimentação contínua do tecido (T) para cima de uma primeira (18) das referidas plataformas vibratórias; - transferência do tecido (T) desde a primeira das referidas plataformas vibratórias até uma segunda (19) das referidas plataformas vibratórias, através de um dos referidos túneis (16); alimentação contínua à saída da máquina do tecido (T) proveniente da segundo plataforma vibratória (19) , em que o método proporciona a aplicação ao tecido (T), entre as primeira e segunda plataformas, de um movimento alternado a velocidades mais elevadas do que as velocidades com que o tecido (T) é alimentado para dentro e para fora da máquina, de modo a provocar uma constante carga de tecido na máquina e um desejado período de tempo durante o qual o tecido permanece na máquina.
- 9. 0 método de acordo com a reivindicação 8, em que a frequência e amplitude das vibrações são estabelecidas de modo a transmitir ao tecido acelerações com valores múltiplos da aceleração da gravidade.
- 10. 0 método da reivindicação 8 ou 9, compreendendo a passagem alternada do tecido (T) a ser tratado de uma plataforma para uma outra plataforma, através do túnel.
- 11. 0 método de qualquer uma das precedentes reivindicações 8 a 10, compreendendo o pré-aquecimento do tecido (T) alimentado à entrada da máquina, e a regulação térmica do tecido alimentado à saída da máquina. Lisboa, 29 de Dezembro de 2015
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