PT98096B

PT98096B - Cinta para fabrico de papel e processo de fabrico da mesma usando uma superficie de impressao deformavel

Info

Publication number: PT98096B
Application number: PT98096A
Authority: PT
Inventors: Paul Dennis Trokhan
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1990-06-29
Filing date: 1991-06-26
Publication date: 1999-03-31
Also published as: FI97071C; MX9100036A; KR930701659A; EP0536263A1; JP3145113B2; FI925889A; AU8101391A; ATE116021T1; DK0536263T3; FI925889A0; DE69106130D1; CN1026603C; CN1062567A; CA2084999C; PT98096A; AU662484B2; GR3015439T3; JPH05508449A; US5275700A; WO1992000416A1

Description

Descreve-se uma cinta para fabrico de papel com a traseira texturada a qual compreende uma armação e uma estrutura de reforço e o processo de fabrico da mesma usando uma superfície de impressão deformável. A armação tem uma primeira superfície que define o lado da cinta que contacta com o papel uma segunda superfície oposta à primeira superfície e condutas que se estendem entre a primeira e a segunda superfície da cinta. A primeira superfície da armação tem uma rede do lado do papel nela formada, que define as condutas. A segunda superfície da armação tem uma rede traseira com passagens que proporcionam irregularidades na textura da superfície na rede traseira. A cinta para fabrico de papel é fabricada aplicando à estrutura de reforço um material de revestimento resinoso fotossensível e pressionando a estrutura de reforço para dentro de uma superfície deformável, desse modo a superfície deformável produz saliências que excluem resina de certas àreas que quando curada situar-se-à ao longo da traseira da cinta, e depois expondo o material resinoso fotossensível à luz de um comprimento de onda de activação através de uma protecção que tem regiões transparentes e opacas. Divulga-se também produtos de papel obtidos pelo processo que envolve a aplicação de um diferenial de pressão de fluído a partir de uma fonte de vácuo através da cinta, a uma trama embrionária parcialmente formada de fibras para fabrico de papel. As fibras na trama embrionária são deflectidas para dentro das condutas da cinta para fabrico de papel pela pressão de vácuo enquanto a cinta para fabrico de papel e a trama embrionária percorrem toda a fonte de vácuo. Seguindo a deflexão, a trama de papel é impressa com a rede do lado do papel da cinta e seca para produzir o produto final. Figura 2.

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presente invento refere-se, em geral, a cintas para fabrico de papel úteis em máquinas para fabrico de papel para produtos de papel absorventes, macios e resistentes. Este invento refere-se também.a um processo de fabrico de uma tal cinta e a processos para fabrico de papel que utilizam essas cintas. Mais partisularmente, este invento refere-se a cintas para fabrico de papel que compreendem uma armação resinosa e uma estrutu ra de reforço que têm uma tefcfeufca.no seu lado que contacta o papel, ou lado traseiro. Confere-se textura à cinta aplicando um revestimento de material resinoso à estrutura de reforço e pressionando a estrutura de reforço para dentro de uma superfície deformável, de modo que a superfície deformável produza saliências que excluam a resina de certas áreas que, quando curadas, se situarão ao longo da traseira da cinta.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Um aspecto predominante do dia-a-dia nas sociedades modernas industrializadas é o uso de produtos de papel para uma variedade de fins. Usam-se quase constantemente toalhas de papel, tecidos faciais, tecidos de toalete e semelhantes. A grande procura de tais produtos lançou a pesquisa de versões melhoradas dos produtos e dos processos para o seu fabrico. Apesar dos grandes progressos no fabrico de papel, continuam a desenvolver-se esforços de investigação e desenvolvimento no sentido de aperfeiçoar, quer os produtos, quer os seus processos de fabrico.

Os produtos de papel, tais como toa lhas de papel, tecidos faciais, teoidos de toalete e semelhantes , são feitos a partir de uma ou mais tramas de te eido (fe papel . íbra que cs produtos realizem as tarefas a que se destinam e encontrem maior aceitação, eles e as tramas de tecido de papel a partir das quais são fabricados, têm de apresentar estão a resistência , a macâea- :θ- -'^a capa cidade de: absorção.

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A resistência é a capacidade do papel manter a sua integridade física durante a utilização.

A macieza é a sensação táctil agradável que se captas, quando se amarrota o papel nas mãos e se usa o papel nas funções a que se destina.

A capacidade de absorção é a característica do papel que lhe permite captar e reter fluídos, particularmente água e suspensões e soluçoes aquosas. Na avaliação da capacidade de absorção do papel, não só é significativa a quantidade absoluta de fluído que uma dada quantidade de papel reterá, mas é, também, importante a velocidade à qual o papel absorverá o fluído. Além disso, quando se dá ao papel a forma de um produto tal como uma toalha ou um lenço, também é importante a capacidade do papel de fazer com que o fluído seja captado nele e, desse modo, deixe uma superfície limpa e seca.

Os processos para o fabrico de produtos de papel para uso ém produtos sanitários,toalhas e produtos de tecido de papel envolvem, geralmente, a preparação de uma pasta aquosa de fibras de papel e a subsequente remoção da água daquela pasta enquanto simultaneamente se rearranjam as fibras para formar uma trama de papel. Podem utilizar-se vários tipos de equipamento no processo de remoção da água.

Correntemente, a maioria dos processos de fabrico utilizam ou máquinas que são conhecidas como máquinas de Fourdrinier para fabrico de papel em tela, ou máquinas que são conhecidas como máquinas para fabrico de papel em tela (Fourdrinier) dupla. Nas máquinas para fabrico de papel em tela Fourdrinier a lama de papel é lançada sobre a superfície superioras uma cin2

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26Ju^gi ta móvel contínua, que serve como superfície inicial para fabrico de papel da máquina. Nas máquinas de tela dupla, a lama é depositada entre um par de telas de Fourdrinier convergentes, nas quais se realiza o rearranjo e remoção de água iniciais no processo para o fabrico de papel.

Na referência da formação inicial da trama de papel na tela ou telas de Fourdrinier, em geral ambas as máquinas transportam a teia de papel atravez de um processo ou processos de secagem, sobre um outro tecido em forma de cinta contínua, que é frequentemente diferente da tela ou telas Fourdrinier. Esse outro tecido é algumas vezes referido como tecido de secagem.

Tem sido usados, com mais ou menos sucesso, numerosos arranjos da(s) tela(s) de Fourdrinier e do(s) tecido(s) de secagem, assim como do(s) processo(s) de secagem. 0(s) processo(s) de secagem podem envolver compactação mecânica da trama de papel, remoção da água por vácuo, secagem por passagem de ar quente através da trama de papel e outros tipos de processos.

Como se viu acima, os tecidos ou cinta? para fabrico de papel têm vários nomes, dependendo do uso a que se destinam. As telas de Fourdrinier, também conhecidas como cintas Fourdrinier, telas de conformação ou tecidos de conformação, são as que são usadas na zona de conformação inicial da máquina para fabrico de papel. Os tecidos de secagem, como se referiu acima, são os que transportam a trama de papel em toda a operação de secagem da máquina para fabrico de papel. São igualmente aceitáveis outros tipos de cintas ou tecidos. A maioria das cintas utilizadas no passado são comummente formadas a partir de uma extensão de tecido entrançado cujas extremidades se juntaram numa costura para formar uma cinta contínua. Os tecidos entrançados para fabrico de papel compreendem, geralmente, uma pluralidade de linhas de urdidu3

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ra longitudinalmente espaçadas e uma pluralidade de linhas de trama transversalmente espaçadas que são entrançadas umas nas outras segundo um padrão de tecelagem específico. As cintas anteriores incluiam tecidos (com linhas de urdidura e de trama) de uma única camada, tecidos multicamadas e tecidos com várias camadas, cada uma das quais compreendendo linhas de urdidura e de trama entrançadas umas nas outras. Inicialmente, os fios de tecidos para fabrico de papel eram fabricados a partir de telas compreendendo materiais tais como fósforo-bronze, bronze, aço inoxidável, latão ou suas combinações. Eram, com frequência, colocados no topo e afixados aos tecidos vários materiais para tornar o processo de remoção de água.mais eficiente. Recentemente, no campo do fabrico de papel verificou-se que se podem usar, no todo ou em parte, materiais sintéticos para produzir as estruturas de tela básicas , que são superiores em qualidade às telas conformadoras feitas de fios metálicos. Tais materiais sintéticos incluem Nylon, poliêsteres, fibras acrílicas e copolímeros. Apesar de se terem usado variados processos, tecidos ou arranjos destes tecidos, só alguns desses processos , tecidos e arranjos de tecidos resultaram em produtos de papel eom sucesso comercial.

São exemplo de tramas de papel largamente aceites pelo público consumidor as fabricadas pelo processo descrito na Patente dos E.U.A. NO. 3.301.747, concedida a Sanford e Sisson em 31 de Janeiro de 1967. Outros produtos de papel largamente aceites são fabricados pelo processo descrito na Patente dos E.U.A. No. 3.994.771, concedida a Morgan e Rich em 30 de Novembro de 1976. No entanto, apesar da alta qualidade dos produtos fabricados por estes dois processos, a procura de produtos ainda mais aperfeiçoados contínua, como acima se referem.

Pelo processo descrito na Patente ι

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dos E.U.A. N9 4.529.480, concedida a Trokhan em 16 de Julho de 1985, que é aqui incluída como referência, obteve-se um outro aperfeiçoamento comercialmente significativo das telas de papel acima referidas. 0 aperfeiçoamento inclui a utilização de uma cinta para fabrico de papel (que é designada por membro de deflecção), que compreende um membro entrançado poroso que é rodeado por uma armação de resina fotosensível endurecida. A armação de resina é munida de uma série de canais distintos, isolados, conhec^ dos como condutas de deflecção. 0 processo no qual se usou este membro de deflecção envolve, entre outros passos , a associação de uma trama embrionária de fibras para fabrico de papel com a superfície superior do membro de deflecção, e a aplicação de vácuo ou de outro diferencial de pressão de fluído à trama a partir do lado posterior (lado em contacto com a máquina) do membro de deflecção. A cinta para fabrico de papel usada neste processo foi designada por membro de deflecção por que as fibras para fabrico de papel são deflectidas para dentro das condutas de deflecção da armação de resina endurecida, e nelas rearranjadas, mediante a aplicação do diferencial de pressão de fluído.Gom a utilização do processo aperfeiçoado de fabrico de papel acima mencionado, f©i finalmente possível produzir papel com certas características pr&seleccionadas desejadas, como adiante se notará.

membro de deflecção descrito na patente acima mencionada, concedida a Trokhan, foi fabricado pelo processo descrito na Patente dos E.U.A. N2. 4.514.345, concedida no nome de Johnson, et al., e aqui incluída como referência. 0 processo descrito na patente de Johnson, et al., inclui os passos de: 1) revestimento de um elemento entrançado poroso com uma resina fotossensível; 2) controle de espessura da resina fotossensível para um valor pré-seleccionado; 3) exposição da resina a uma luz com um comprimento de onda de activação, através

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de uma mascara tendo regiões transparentes e regiões opacas; e 4) remoção .'da resina não curada. Este processo produz um membro de deflecção com uma armação que tem uma superfície de papel em contacto com a trama e uma superfície Z em contacto com a trama e uma superfí_ cie em contacto com a máquina, ambas munidas de um padrão de rede rodeando as condutas essencialmente monoplanar ou liso.

papel produzido usando o processo apresentado na Patente dos E.U.A. No. 4.529-480 é descrito na Patente dos E.U.A. NO. 4.637.859, concedida no nome de Trokhan, e aqui incluída para referência. Este papel é·· caracterizado por ter duas regiões fisicamente distintas distribuídas pelas suas superfícies. Uma das regiões é uma zona de rede contínua que tem uma densidade relativamente alta e uma grande resistência intrínseca. A outra região é aquela que compreende uma pluralidade de saliências convexas que estão completamente rodeados pela região de rede . As saliências desta última região têm densidades relativamente baixas e resistências intrínsecas relativamente pequenas em comparação com a região de rede.

papel produzido pode processo descrito na Patente dos E.U.A. 4.529.480 é, efectivamente, mais forte, mais macio e mais absorvente que o papel produ zido pelos processos anteriores, em resultado de vários factores. A resistência do papel produzido foi aumentada em resultado da resistência intrínseca relativamente eleva da da região de rede. A macieza do papel produzido foi aumentada em resultado da existência da pluralidade de saliências de baixa densidade na superfície do papel. A quantidade absoluta de fluído que o papel retém (um dos factores chave na determinação da capacidade de absorção do papel) foi aumentada devido ao facto da densidade global do papel ter sido reduzida.

ι

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JUW

Embora o processo aperfeiçoado acima mencionado funcionasse bastante⁵ bem, verificou-se que, quan do o membro de deflecção do processo acima descrito passava sobre o equipamento de remoção de água e vácuo usado no processo de fabrico de papel, ocorriam alguns acontecimentos indesejáveis. 0 mais preocupante era o facto de uma grande parte das fibras da trama de papel parcialmente desidratadas, terem de passar completamente através do mem bro de deflecção. Isto produzia o resultado indesejável de obstruir a maquinaria de-r-emoção de água por vácuo com as fibras de papel mais móveis. Outra ocorrência indesejável era a tendência destas fibras de papel móveis para se acumularem no equipamento de remoção de água, a ponto de originar grumos de fibras nesse equipamento. Esta acu mulação de fibras fazia com que as cintas para fabrico de papel precedentes, que tinham lados posteriores lisos, se enrrugassem e desenvolvessem pregas, particularmente pre gas longitudinais, depois de percorrerem repetidamente o equipamento de remoção de água durante o processo de fabrico de papel, processo de que, por sua vez, não resultariam apenas problemas graves relativamente aos pprfis das propriedades físicas e da humidade do papel'.produzido ma? tembénr o fracasso eventual da cinta para fabrico de papel.

significado das dificuldades experimentadas com estas anteriores cintas foi agravado pelo custo relativamente elevado das cintas. Na maior parte dos casos, o fabrico do elemento entrançado poroso que era incorporado nestas cintas requeria (e continua a requerer) operações de processamento têxtil dispendiosas, incluindo o uso de teares grandes e caros. Por outro lado, são incorporados nestes elementos entrançados quantidades substanciais de filamentos relativamente caros.

custo das cintas é ainda aumentado quando são utilizados filamentos com propriedades de alta resistência ao calor, que é geralmente necessário em cintas que passam = 7 = por operações de secagem.

Adicionalmente ao custo da própria cinta, o fracasso de uma cinta para fabrico de papel tam63.586 Case: 4/95

bém tem sérias implicações na eficiência do processo de fabrico de papel. A grande frequência de falhas de cintas para máquinas de papel pode afectar, substancialmente, a viabilidade económica de um negócio de fabrico de papel, devido às perdas de utilização do onoroso equipamento de fabrico de papel (que é o tempo perdido da máquina) durante o período de ajustamento de uma cinta de substituição à máquina de fabrico de papel.

Na altura em que o processo para fabrico de papel descrito na Patente dos E.U.A. 4.529.480 foi desenvolvido, considerava-se que a rede formada na superfície inferior da armação resinosa (a superfície em contacto com a máquina) tinha de ser essencialmente plana, para que fosse possível aplicar pressão de vácuo tão repentinamente quanto necessário para’ deflectir e rearranjar as fibras dentro das condutas de deflecção de modo a conformar as regiões das saliências arredondadas no papel melhorado.

Embora não se pretenda ser limitado por qualquer teoria, julga-se actualmente que os problemas suscitados pelo uso das anteriores cintas para fabrico de papel com lado posterior liso podem ter sido, pelo menos parcialmente, o resultado da aplicação extremamente repentina da pressão de vácuo à trama de papel quando ela passava através do equipamento de desidratação por vácuo. Julga-se que as anteriores cintas para fabrico de papel com lado posterior liso originavam, de facto, uma obstrução temporária sobre a fonte de vácuo. Assim, quando os canais abertos (as condutas de deflecção) da cin ta para fabrico de papel do tipo anterior eram encontrados, a pressão de vácuo era aplicada, de forma extremamen8 = ι

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te brusca, às fibras altamente móveis e carregadas de água da teia fibrosa, situadas no topo da armaçái£' de resina. Crê-se que esta aplicação repentina da pressão de vácuo provocava um deflecção brusca das fibras móveis, deflecção essa que era suficiente para lhes permitir passar completa mente·;através da cinta para fabrico de papel. Acredita-se também que esta aplicação repentina da pressão de vácuo e a migração das fibras seriam responsáveis por cavidades do tamanho de pinos na região de saliências do papel final que, nalguns mas não em todos os casos, são indesejáveis.

Outra teoria para acumulação excessiva de fibras de papel à superfície do equipamento de desidratação por vácuo é que as anteriores cintas para fabrico de papel com o lado posterior liso não tinham textura de superfície adequada nesse lado posterior. Crê-se que é necessária uma certa quantidade de textura de superfície para que tais cintas revestidas com resina sejam ca pazes de remover as fibras de papel que se acumulam no equipamento de desidratação por vácuo, pela acção abrasiva de uma tal cinta ao deslocar-se sobre o equipamento de desidratação por vácuo.

Como resultado, regista-se a necessidade de um processo para fabrico de papel aperfeiçoado que não seja prejudidaco pela indesejável acumulação daquelas fibras móveis para fabrico de papel no equipamen to de desidratação por vácuo utilizado no processo. É, por tanto, também necessária uma cinta para fabrico de papel melhorada e um processo de fabrico da mesma que elimina os problemas anteriormente referidos, originados pela utilização de uma cinta para fabrico de papel fabricada pelos processos anteriores.

Portanto, é objectivo do presente invento proporcionar um processo de fabrico de papel aperfeiçoado , no qual a migração das fibras de papel móveis, = 9 = ι

63.586 Case: 4/95 acima mencionadas, seja substãncialmentse reduzida ou eliminada .

É ainda objectivo do presente invento proporcionar uma cinta para fabrico de papel que reduza substâncialmente o problema prévio da acumulação de fibras de papel no equipamento de desidratação por vácuo que estava associado às anteriores cintas para fabrico de papel revestidascdâ^resina.

É outro objectivo do presente invento reduzir o enrugamento e consequentes fracassos das cin tas para fabrico de papel, devido à acumulação de fibras de papel na superfície do equipamento de desidratação por vácuo utilizado no processo de fabrico de papel.

È também objectivo do presente inven to desenvolver um processo de fabrico de papel de que resulte a eliminação das cavidades do tamanho de pinos na re gião de saliências da trama de papel acabado (a não ser que tais cavidades sejam uma característica desejável no papel a ser especificamente produzido).

É ainda objectivo do presente invento proporcionar uma cinta para fabrico de papel que tenha passagens dando lugar a irregularidades na textura de superfície do lado posterior da cinta e um processo de fabri co desta cinta pelo qual tais passagens possam ser conferida à cinta sem sacrifício da resistência de toda a cinta para fabrico de papel.

É ainda ob jectivo/do presente invento proporcionar uma cinta para fabrico de papel que, quando utilizada no processo de fabrico de papel do presente invento, tenha uma vida mais longa do que as anteriores cintas para fabrico de papel e um processo de fabrico dessa cinta que seja satisfatório no ponto de vista de custos.

Estes e outros objectivos do presen10

te invento serão mais facilmente compreendidos quando apreciados em referência à descrição seguinte, feita em conjugação com os desenhos que a acompanham.

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SUMÁRIO DO INVENTO

A cinta para fabrico de papel do presente invento , com o lado posterior texturado , compreende geralmente, dois elementos básicos: uma armação e uma estrutura de reforço. Quando a cinta para fabrico de papel do presente invento se encontra na sua forma preferida,é uma cinta contínua que tem um lado que contacta com o papel e lado posterior texturado, oposto ao lado que contacta com o papel , lado este que contacta com o equipamento utilizado no processo de fabrico de papel. A armação é, prefe rivelmente, uma armação resinosa fotossensível, polimérica, endurecida, com uma primeira superfície que define o lado da cinta que contacta com o papel, uma segunda superfície oposta à primeira superfície e condutas prolongando-se entre a primeira e segunda superfícies. A primeira superfície da armação tem uma rede nela formada do lado do papel que rodeia e define as aberturas das condutas. A segunda superfície da armação tem uma rede no lado posterior com passagens que são distintas das condutas. As passagens proporcionam irregularidades na textura de superfície da rede posterior da segunda superfície. A estrutura de reforço está posicionada entre a primeira superfície da armação e, pelo menos, uma porção da segunda superfície da mesma, e serve para fortalecer a armação. A estrutura de reforço tem um lado voltado para o papel e um lado voltado para a máquina, oposto ao do primeiro. A estrutura de reforço· tem , também, interstícios, e um componente de reforço que compreende uma pluralidade de componentes estruturais, além de uma área aberta projectada definida pela projecção das áreas definidas pelos interstícios, e uma área de reforço projectada definida pela projecção do componente

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de reforço . Adicionalmente, porções de alguns dos componen tes estruturais estão dispostas para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de refor ço , para formar porções em relevo. A posição das passagens na rede posterior da segunda superfície da armação relativamente à estrutura de reforço é tal que as passagens estão dispostas para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço. Adicionalmente, uma multiplicidade de passagens está disposta entre o plano defe 'nido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço e as porções em relevo dos componentes estruturais. Preferivelmente, pelo menos algumas porções de uma multipli_ cidade de passagens estão também posicionadas nos interstícios da estrutura de reforço, de modo a que uma porção da área projectada daquelas passagens corresponda a uma porção da área aberta projectada da estrutura de reforço. A superfície do lado posterior da cinta é texturada de modo a que a superfície posterior tenha capacidade de passagem de fluí_ do suficiente para permitir que, pelo meros, cerca de 1800 centímetros cúbicos padrão/minuto de ar se-Escapem através da superfície texturada.

processo de fabrico da cinta de fabri_ cação de papel do presente invento compreende os passos de:

(a) proporcionar uma unidade de formação com uma superfície de trabalho deformável,de volume constante ;

(b) proporcionar uma estrutura de reforço tendo um lado voltado para o papel, um lado voltado para a máquina oposto ao primeiro lado, interstícios, e um componente de reforço que compreende uma pluralidade de componentes estruturais, no qual porções de alguns dos ditos componentes estruturais estão disposta;s para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estru12

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tura de reforço, para formar porções em relevo;

(o) fazer com que pelo menos, uma porção do lado voltado para a máquina da estrutura de reforço contacte com a superfície de trabalho da unidade de formação;

(d) pressionar o lado voltado para a máquina da estrutura de reforço para dentro da superfície de trabalho deformável e de volume constante, para induzir porções da superfície de trabalho da unidade de formação a deformar e conformar saliências entre o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço e algumas das porções em relevo dos componentes estruturais, e em alguns interstícios;

(e) Aplicar um revestimento de resina fotossensível líquida a, pelo menos, um lado da estrutura de reforço, de modo que o revestimento preencha

A _z dabstanciãlmente as areas vazias da estrutura de reforço e forme uma primeira superfície e uma segunda superfície, sendo o revestimento distribuído de modo a que, pelo menos, uma porção da dita segunda superfície do revestimento fique posicionada junto à superfície de trabalho da unidade de formação, a que o lado voltado para o papel da estrutura de reforço fique posicionado entre a primeira e segunda superfícies do revestimento; e a que a porção do revestimento que está posicionada entre a primeira superfície do revestimento e o lado voltado para o papel da estrutura de reforço forme uma sobrecarga resinosa, devendo as saliências na superfície de trabalho excluir porções do revestimento, ao longo da segunda superfície do revestimento, de, pelo menos, alguns dos espaços que se situam entre o plano

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Al&H / definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço e as porções em relevo, e tam bém de porções de, elo menos, alguns dos interstícios , para criar áreas sem revestimento na segunda superfície deste, que são definidas pelas ditas saliências;

(f) controlar a espessura da sobrecarga dentro de um valor pré-determinado;

(g) proporcionar uma máscara com regiões transparentes e opacas que definem, conjuntamente, um padrão pré-seleccionado na dita máscara;

(h) posicionar a máscara entre o revestimento de resina fotossensível líquida e uma fonte de luz actínica, de modo a que a dita máscara fique em contacto com a primeira superfície do revestimento; as respectivas regiões opacas protegem uma porção do revestimento dos raios de luz da fonte luminosa, e as regiões transparentes deixam desprotegidas outras porções do revestimento;

(i) curar as porções desprotegidas do revestimento de resina fotossensível líquida e deixar as porções protegidas não curadas mediante a exposição do revestimento de resina fotossensível líquida à fonte de luz, através da máscara, para ‘constituir uma cinta composta, parcialmente formada; e

Λ (j) remover substancialmente toda a resina fotossensível líquida não curada da cinta composta, parcialmente formada, para deixar uma armação de resina endurecida em torno de, pelo menos, uma porção da estrutura de reforço, cuja armação tem uma pluralidade de condutas naquelas regiões que foram protegidas dos raios de luz pelas regiões opacas da máscara, e passagens que propor

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cioam ⁷ irregularidades na textura da superfície _?na rede posterior da armação, naquelas porções de rede que correspondem aos locais em que a segunda superfície do revestimento foi demarcada pelas saliências da superfície de trabalho da unidade de formação.

processo de fabrico de uma trama de papel absorvente, macia e forte, de acordo com a presente invenção,compreende os passos de:

(a) proporcionar uma dispersão aquosa de fibras para fabrico de papel;

(b) formar uma trama embrionária de fibras para fabrico de papel a partir da dispersão numa superfície porosa;

(c) fazer contactar a trama embrionária com o lado que contacta com o papel da cinta para fabrico de papel do presente invento;

(d) fazer a cinta para fabrico de papel e a trama embrionáriq/percorrer uma fonte de vácuo e aplicar um diferencial de pressão de fluído à trama embrionária com uma fonte de vácuo, de tal modo que o diferencial de pressão de fluído seja aplicado a partir do lado posterior da cinta para fabrico de papel através das condutas da cinta para fabrico de papel, para deflectir, pelo menos, uma porção das fibras para fabrico de papel da trama embrionária para dentro das condutas da cinta, e para remover água da trama embrionária através das condutas, e rearranjar as fibras para fabrico de papel na trama embrionária de modo a formar uma trama intermediária a partir das fibras para fabrico de papel; a operação é realizada sob condições tais

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j'J;t Li que a deflecção não seja iniciada depois do início da remoção de água da trama embrionária;

(e) imprimir a rede do lado do papel na trama intermediária, por interpósiçãoda trama intermediária entre a cinta para fabrico de papel e uma superfície de impressão, para formar uma trama impressa de fibras para fabrico de papel; e (f) secar a dita trama impressa.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Fig. 1: é uma representação esquemática de uma forma de realização de uma máquina para fabrico de papel contínua, útil na execução do processo deste invento.

Fig. 1A: é uma representação esquemática simplificada de uma secção transversal que mostra a trama embrionária, parcialmente formada, das fibras para fabrico de papel antes .da sua deflecção para dentro das condutas da cinta para fabrico de papel do presente invento .

Fig. 1B: é uma representação simplificada, em secção transversal, da porção da trama embrionária mostrada na FIG. 1A, depois das fibras da trama embrionária terem sido deflectidas para dentro de uma das condutas da cinta para fabrico de papel..

Fig. 2: é uma planta de uma porção da forma de realização preferida da cinta para fabrico de papel aperfeiçoada, do presente invento.

Fig. 3: é um pormenor ampliado_;de um corte transversal, tomado ao longo da linha 3-3 da porção da cinta para fabrico de papel mostrado na FIG. 2.

FIG. 4: é um pormenor em corte trans16

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versai ampliado, da porção da cinta para fabrico de papel mostrado na FIG. 2, tomado ao longo da linhh 4-4.

FIG. 5: é a planta de uma porção de uma realização alternativa da einta para fabrico de papel do presente invento, a qual tem uma estrutura de reforço em monocamada.

FIG.5A: é um corte transversal , tomado ao longo da linha 5A-5A, da porção da cinta para fabrico de papel mostrada na FIG. 5.

FIG. 5B: é um corte transversal tomado ao longo da linha 5B-5B, da porção da cinta para fabrico de papel mostrada na FIG. 5.

FIG. 6: é a planta ampliada , de uma estrutura de reforço preferida, em multicamadas e entrançada, que pode ser usada na cinta para fabrico de papel do presente invento.

FIG. 7: é um corte alongado, tomado ao longo da linha 7-7, da estrutura de reforço mostrada na FIG. 6.

FIG. 8: é um corte alongado, tomado ao longo da linha 8-8 , da estrutura de reforço mostrada na FIG. 6.

FIG. 9 : θ um corte alongado, tomado ao longo da linha 9-9, da estrutura de reforço mostrada na FIG. 6.

			FIG.' 10	: é um corte alongado, tomado
ao	longo da	linha	10-10, da	estrutura de reforço mostrada
na	FIG. 6.
			FIG. 11	ϊ é um corte alongado, tomado
ao	longo da	linha	11-11, da	estrutura de reforço mostrada
na	FIG. 6.
			FIG. 12	: é a planta de uma porção

=

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da estrutura de reforço mostrada, com parte da armação circundante colocada em torno da estrutura de reforço.

FIG. 12A : representa uma extremidade da porção de estrutura de reforço da FIG. 12> ilustrando a posição de algumas passagens e irregularidades da textura de superfície relativamente a algumas das áreas proje£ tadas da estrutura de reforço.

FIG. 13 s é uma planta da estrutura de reforço semelhante à da FIG. 6, que ilustra a área de reforço projectada de uma porção da estrutura de reforço.

FIG. 14 : é outra planta da estrutura de reforço semelhante à da FIG. 13, que ilustra algumas das.áreas de urdidura projectadas da estrutura de reforço.

FIGu 15 : representa uma extremidade da estrutura de reforço semelhante à FIG. 8, ilustrando de outro ângulo, as áreas de urdidura projectadas retratadas na FIG. 14.

FIG. 16 : é outra planta da estrutura de reforço/semelhante às das FIG. 13 e 14, que ilustram algumas das áreas de trama projectadas da estrutura de reforço .

FIG. 17 : é uma secção alongada, semelhante à da FIG. 7 que ilustra as áreas de trama projectadas retratadas na FIG. 16, a partir de outro ângulo.

FIG. 18A : é uma planta da estrutura de reforço semelhante às anteriores plantas da mesma estrutura, ilustrando algumas das áreas de junção da estrutura de reforço.

FIG. 18B : é uma secção alongada da estrutura de reforço semelhante à da FIG. 7, que ilustra de outro ângulo, algumas das áreas de junção da estrutura de =

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reforço.

FIG.18C representa uma extremidade da estrutura de reforço semelhante à da FIG. 8, ilustrando algumas das outras areas de junção projectádas da estrutura de reforço , a partir de outro ângulo.

FIG.19 : é uma representação esquemática ampliada de uma conformação geométrica preferida para as aberturas das condutas da cinta para fabrico de papel do pre sente invento.

FIG.19A e 19B : são plantas que mostram respectivamente, a área de junção projectada da primeira superfície a a área de junção projectada da segunda superfL cie da armação da cinta para fabrico de papel mostSãda nas FIG. 2 ai.

FIG. 20 : é uma representação esquemática ampliada de outra conformação geométrica preferida para as abertuars das condutas.

FIG.21: e uma secção esquemática , muito ampliada e exagerada, de uma porção de armação e estrutura de reforço da cinta para fabrico de papel, que mostra,detalhes das passagens e das irregularidades da textura de super ficie do lado posterior da mesma.

FIG. 22A, Β E C: são representações esquemáticas simplificadas de diferentes tipos de textura da superfície posterior que podem encontrar-se numa cinta para fabrico de papel.

FIG. 22D: ê uma vista muito ampliada de semelhante ao componente de reforço uma porção de um componente de reforç^mostrado nas FIG.22A-C, que mostra algumas das porções em relevo do componente de reforço.

FIG 23A : é uma representação esquemática ampliada dos problemas que ocorreram quando a cinta para fabrico de papel, sem os aperfeiçoamentos aqui reve~ = 19 =

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lados contacta o equipamento de desidratação por vácuo durante o processo de fabrico de papel.

FIG. 23B : é uma representação esquemática, ampliada, do modo como a cinta para fabrico de papel do presente invento minimiza os problemas anteriormente suscitados.

FIG. 24 : é uma representação gráfica que retrata a aplicação de pressão de vácuo a uma cinta para fabrico de papel, com e sem a textura posterior aqui revelada.

FIG. 25 : é uma representação esquemática da aparelhagem básica para fabrico da cinta do presente invento .

FIG. 26 : é uma representação esquemática ampliada da unidade pós-cura da aparelhagem mostrada na FIG. 25.

FIG. 27 : é uma representação esquemática ampliada, de uma unidade de formação alternativa, usadajno processo de fabrico da cinta para fabrico de papel do presente invento, que compreende uma superfície de impressão deformável e uma película de reparação ajustável.

FIG. 28 : é uma representação esquemática da unidade de formação da FIG. 27 que foi mais ainda ampliada para mostrar, em detalhe, o modo como a textura posterior se forma durante o processo de impressão.

FIG. 29 : é uma representação esquemática de outra alternativa para o processo de impressão da cinta do presente invento que utiliza um cilindro de impressão não deformável e uma película de reparação ajustável como superfície de impressão.

FIG. 30 : é uma representação esquemática da unidade de formação da FIG. 29 que foi mais ainda

63.586 Case: 4195 ²⁶ ampliada, para mostrar, em detalhe, o modo como a textura posterior é formada durante o processo de impressão.

FIG. 31 : é a representação esquemática de uma porção de aparelhagem de teste quqfé usada para medir o escoamento de ar através do lado posterior da cinta para fabrico de papel do presente invento.

FIG. 32 : é uma vista lateral esquemática da aparelhagem de teste mostrada na FIG. 31.

FIG. 33 ! é uma representaçã gráfica da calibração do fuxímetro utilizado na aparelhagem mostrada nas figuras precedentes.

FIG. 34a : é uma planta fotográfica, ampliada cerca de 25 vezes sobre o tamanho real, do lado superior da cinta para fabrico de papel, sem conter os aperfeiçoamentos aqui revelados.

FIG. 34B : é uma planta fotográfica, ampliada cerca de 25 vezes sobre o tamanho real, do lado posterior da cinta para fabrico de papel, sem conter os aperfeiçoamentos aqui revelados.

FIG. 35A : é uma fotografia, cerca de 25 vezes ampliada, do lado superior da cinta para fabrico de papel realizada de acordo com o processo do presente inven to. A fotografia foi tirada de um ângulo de aproximadamente 35 graus relativamente a uma linha imaginária/iesenhada perpendicularmente à superfície do lado superior.

FIG. 35B : é uma fotografia, ampliada cer ca de 25 vezes, do lado posterior da cinta para fabrico de papel mostrada na FIG. 35A. A fotografia foi tirada de um ângulo de aproximadamente 35 graus relativamente a uma linha imaginária desenhada perpendicularmente à superfície posterior.

FIG. 35C : é uma fotografia de corte da cinta para fabrico de papel mostrado nas FIG. 35A e 35B,

63.586 Case: 4195 ι

tirada segundo: . direcção da máquina, e ampliada cerca de 25 vezes sobre o tamanho real.

DESCRIÇÃO DETALHADA DO INVENTO

A presente memória descritiva contém, ;porordem, o seguinte: uma descrição detalhada da cinta para fabrico de papel do presente invento; um processo básico para realização desta cinta para fabrico de papel e diversas variações do mesmo; e uma descrição detalhada do processo de fabrico de papel de acordo com o presente invento .

1. A Cinta para Fabrico de Papel

Na máquina para fabrico de papel representativa, ilustrada na FIG. 1, a cinta para fabrico de papel do presente invento assume a forma de cinta contínua para fabrico de papel 10. Na FIG. 1, a cinta para fabrico de papel 10 transporta uma trama de papel (ou trama de fibra) ao longo de várias etapas da sua formação, e desloca-se na direcção indicada pela seta direccional B, em volta dos rolos de retorno da cinta para fabrico de papel 19a e 19b, do rolo dentado de impressão 20, dos rolos de retorno da cinta para fabrico de papel 19c, 19d, 19e e 19f, e do rolo de distribuição de emulsão 21. 0 arco que a cinta para fabrico de papel 10 percorre inclui um meio para aplicação de um diferencial de pressão de fluído à trama de papel, tal como uma chumaceira de estabelecimento de vácuo 24a e uma caixa de vácuo de aberturas múltiplas 24. Na FIG. 1, a cinta para fabrico de papel desloca-se, também, em torno de um pré-secador, tal como um secador de assopramento 26, e passa entre um espaço formado pelo rolo dentado de impressão 20 e um tambor de secagem Yankee 28.

Apesar da realização preferida do presente invento ser na forma de uma cinta contínua, o presen

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te invento pode apresentar-se sob muitas outras formas que incluem, por exemplo, placas estacionárias para uso no fabrico de toalhetes, outàmbóres rotativos para uso noutros tipos de processos contínuos. Independentemente da forma física que a cinta para fabrico de papel 10 tome, ela tem, em geral, certas características.

As características gerais da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento são apresentadas nas FIG. 2-4. A cinta para fabrico de papel (ou sim plesmente a cinta) 10 do presente invento compreende, geralmente, dois elementos básicos: uma armação 32 (preferivelmente, uma armação de resina fotosensível, polimérica, endurecida), e uma estrutura de reforço 33. Quando a cinta para fabrico de papel 10 é uma cinta contínua, tem, geralmente, duas superfícies opostas que são aqui referidas como o lado que contacta com o papel 11 e o lado posterior texturado, ou, simplesmente, o lado posterior 12. 0 lado posterior 12 da cinta 10 contacta com o equipamento utilizado na operação de fabrico de papel, tal como a chumaceira;de estabelecimento de vácuo 24a e a caixa de vácuo de aberturas múltiplas 24. A armação 32 tem una.primeira superfície 34, uma segunda superfície 35, oposta à primeira superfície 34, e condutas 36 que se prolongam entre a primeira superfície 34 e a segunda superfície 35. A primeira superfície 34 da armação 32 contacta as tramas de fibra a dèsidratar? e define o lado que contacta com o papel 11 da cinta. As, condutas 36 prolongando-se entre a primeira superfície 34 e a segunda superfície 35, canalisam a água das tramas de fibra que fica na primeira superfície 34 para a segunda superfície 35, e proporcionam áreas dentro das quais as fibras da trama de fibras podem ser deflectidas e rearranjadas. A FIG. 2 mostra que a rede 32a compreende a porção sólida da armação 32 que rodeia as condutas 36, e define um padrão de tipo rede. Como se mostra na FIG. 2, as aberturas 42 das condutas 36 estão arranja= 23

63.586 Case: 4195 ι

26. MX das segundo um padrão pré-seleccionado na rede 32a. A FIG. 2 mostra que a primeira superfície 34 da armação 32 tem, nela formado, uma rede do lado do papel 34a;..φΒ rodeia e define as aberturas 42 das condutas 36 na primeira superfície 34 da armação 32. Como será subsequentemente mostrado na FIG. 35B, a segunda superfície 35 da armação 32 tem uma rede posterior 35a que rodeia e define as aberturas 43 das condutas 36 na segunda superfície 35 da armação 32. As FIG. 3 θ 4 mostram que a estrutura de reforço 33 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento está, em geral, pelo menos parcialmente rodeada por, e envolvida (ou embutida, ou encaixada), na armação 32. Mais especificamente, a estrutura de reforço 33 está posicionada entre a primeira superfície 34 da: armação-- 32- e, pelo menos, uma porção da segunda superfície 35 da armação 32. As FIG. 3 e 4 mos tram também que a estrutura de reforço 33 tem um lado voltado para o papel 51 e um lado voltado para a máquina 52, oposto ao lado voltado para o papel 51. Como se-mostra na FIG. 2, a estrutura de reforço 33 tem interstícios 39 e um componente de reforço 40. 0 componente de refroço 40 compreende as porções da estrutura de reforço com exclusão dos interstícios 39 (isto é a porção sólida da estrutura de reforço 33)· 0 componente de reforço 40 compreende, geralmente, uma pluralidade de componentes estruturais 40a. A estrutura de reforço 33 tem uma área aberta projectada, definida pela projecção das áreas definidas pelos interstícios 39, e uma área de reforço projectada definida pela projecção do componente de reforço 40. As FIG. 3 θ 4 mostram que a segunda superfície 35 da armação 32 tem uma rede posterior 35a com uma pluralidade de passagens 37 que ori ginam irregularidades na textura de superfície 38 da rede posterior 35a dâ_Larmação 32. As passagens 37 são distintas das condutas 36 que se prolongam entre a primeira superfície 34 e a segunda superfície 35 da armação 32. As passagens 37 permitem circule ar entre a superfície posterior = 24

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da cinta para fabrico de papel 10 e as superfícies do equipamento de desidratação por vácuo utilizado no processo dqffabrico de papel (tal como a chumaceira de estabelecimento de vácuo 24a e a caixa de⁷ vácuc' 24),quando se aplica vácuo, pslo .equipanento cfchesidratação ta lado posterior 12 da cinta, para deflectir as fibras para dentro das condutas 36 da cinta 10. As irregularidades da textura de superfície 38 proporcionam uma supertície reglar própria para contactar o equipamento utilizado na operação de fabrico de papel.

lado que contacta com o papel 11 da cinta 10, mostrado nas FIG. 1-4,é a superfície da cinta para fabrico de papel 10 que contacta a trama de papel que vai ser desidratada e rearranjada no produto acabado.

Como se mostra na FIG. 1, o lado da cinta 10 designado como o lado que contacta com o papel 11, é referido como tal ainda que apenas transporte, na máquina de fabrico de papel, uma trama de papel para uma porção de cada ciclo. 0 lado da cinta 10 referido como o lado que contacta o papel 11 e também coerentemente designado como tal mesmo que, durante uma porção de cada ciclo (tal como a porção adjacente ao ro lo de retorno 19d da cinta para fabrico de papel), possa vir a estar, por instantes, em contacto com o equipamento utilizado no processo de fabrico de papel. 0 lado que contacta com o papel 11 da cinta 10 pode também ser referido como a superfície superior ou a superfície de contacto com a trama embrionária da cinta 10. Deve entender-se que, apesar do lado que contacta com o papel 11 da cinta 10 poder ser referido como a superfície superior, a sua orientação pode ser a de virado para baixo na trajectória de retorno de uma máquina de fabrico de papel, quando a cinta 10 tem a configuração de uma cinta contínua. Como se mostra nas FIG. 2-4, o lado que contacta com o papel 11 da cinta 10 é, em geral, inteiramente Jbráacb pela primeira superfície 34 da armação 32.

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Como se mostra na FIG. 1, a superfície oposta da cinta 10,o lado posterior 12, é a superfície que se desloca sobre, e está geralmente em contacto com o equipamento utilizado noprocesso de fabrico de papel, tal como os rolos de retorno da cinta para fabrico de papel 19a-19-c, a chumaceira de estabelecimento de vácuo 24a e a caixa de vácuo 24, bem como qualquer outro equipamento de desidratação por vácuo não ilustrado nos desenhos. A FIG.1 mostra que o lado da cinta 10, referido como o lado posterior 12, é assim designado ainda que possa, ocasionalmente, não estar virado para o equipamento utilizado no processo de fabrico de papel (tal como na parte adjacente ao rolo de retorno da cinta para fabrico de papel 19d).No entanto, o lado posterior 12 pode distinguir-se do lado que contacta com o papel 11 porque o lado posterior 12 nunca contacta com a trama de papel durante o processo de fabrico de papel. 0 lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel.

do presente invento pode também ser aqui referido como a superfície inferior da cinta. Pode também ser referida como a superfície de desgaste da cinta por ser a superfície da cinta que está sujeita à acção abrasiva da repetida deslocação sobre o agrupamento, durante o processo de fabrico de papel. Deve entender-se que, apesar do lado posterior 12 da cinta 10 pode ser designado como a superfície inferior e sua orientação pode ser de virado para cima, na trajectória de retorno de uma máquina de fabrico de papel, quando a cinta 10 tem a configuração de cinta contínua. De um modo geral, o lado posterior 12 da cinta que compreende uma armação e uma estrutura de reforço, pode ser completamente formado pela rede posterior 34a da segunda superfície 35 da armação 32, apesar de uma tal forma de rea lização poder não ocorrer frequentemente na cinta para fabrico de papel 10 do presente invento. Alternativamente, o lado posterior 12 pode ser inteiramente constituído pelo lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço = 26

63.586 Case: 4195 ílW

33: ou, pode ser formado, parcialmente, pela rede posterior 35a da aanmação 32, e parcialmente pelo lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33. Ê esta superfície infe rior ou lado posterior 12 e os processo^ds criação de passa gens e irregularidades na textura da superfície da mesma que são de importância fundamental neste invento.

A estrutura de reforço 33,um dos elementos básicos da cinta para fabrico de papel 1C do presente z

invento, è mostrado nas FIG.2-4. A estrutura de reforço 33 re. força a armação de resina 32 e tem uma área projectada adequada para permitir ao aquipamento de desidratação por vácuo utilizado no processo de fabrico de papel desempenhar adequadamente a sua função de remoção de ãgua das tramas^pêrcialmente formadas.., e para permitir água removida da trama de papel passar através da cinta para fabrico de papel 10. A estrutura de reforço 33 pode tomar diversas formas. A estruture, e reforço 33 pode compreender um elemento •entrançhdo(tabém, por vezes aqui referido como tecido entrançado), um elemento nãoceãtranç.âdQ uma tela, uma rede (por exemplo, rede de termoplástico), um tecido leve ou uma tira ou palca (feita de metal , plásticcs ou outro material adequado) com uma pluralidade de cavidade nela puncionadas ou perfuradas , de modo a que a estrutura de reforço 33 proporcione um reforço adequade à armação 32 e tenha uma ãrea aberta projectada suficiente opara os objectivos acima especificados. Preferivelmente, a estrutura de reforço 33 compreende um elemento entrançado (ou, mais particularmente, um elemento entrançado poroso), ts' como é mostrado nas FIG.2-4.

Geralmente, como se mostra nas FIG.2-4 a estrutura de reforço 33 compreende um componente de reforçc 40 e uma pluralidade de interstícios (ou¹poros finos) 39.

componente de reforço 40 ê a por çãck de. estrutura de reforçc 33 que não tem interstícios 39. Por ou=27=

63.586 Case: 4195 /i.W tras palavras, o componente de reforço 40 é a porção sólida da estrutura de reforço 33· 0 componente de reforço 40 compreende um ou mais componentes estruturais 40A.Para os efeitos desta memória descritiva, o termo componentes estruturais refere-se aos elementos estruturais individuais que integram a estrutura de reforço 33·

Os interstícios 39 permitem a passagem de fluídos (tal como a água removida da trama de papel) através da cinta 10. Os interstícios 39 constituem um dos grupos de aberturas na cinta para fabrico de papel 10. A FIG. 2 mostra que os interstícios 39 podem formar um padrão formado pelos interstícios 39 deve contrastar com o padrão pré-seleccionado formado pelas aberturas de conduta, tais como as primeiras aberturas de conduta 42. A FIG. 2 mostra que, tipicamente, cada interstício 39 é apenas uma fracção da dimensão da abertura de conduta 42, mas é possível a relação alternativa.

Como mostram as FIG. 3 e 4, a estrutura de reforço 33 tem dois lados. São eles, o lado voltado para o papel (ou o lado suporte do papel), geralmente designado 51, que está virado para as tramas de fibras a desidratar e o lado voltado para a máquina (ou lado de contacto com o rolo), geralmente designado 52, oposto ao-lado, voltado para o papel, e virado para o equipamen to utilizado na operação de fabrico de papel. Os lados da estrutura de reforço 33 referidos como o lado voltado para o papel 51 e o lado voltado para a máquina 52, são referidos como tal ainda que possa haver breves porções em cada volta da cinta para fabrico de papel 10 em que esses lados estejam virados na direcção oposta. Além disso, os lados da estrutura de reforço 33 são coerentemente designados por estes nomes mesmo antes da incorporação da estrutura de reforço 33 na cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, e da instalação da cinta 10 na máquina para fabrico de papel. Assim, o lado da estrutura de reforço 33 referido como o lado voltado para a máquina 52 no processo de fabrico da cinta para fabrico de papel 10 = 28 =

63.586 Case: 4195 do presente invento, é em geral, o lado que está de frente para o equipamento de fabrico de papel quando a cinta acabada está instalada na máquina de fabrico de papel. 0 lado voltado para o papel 51 é sempre o lado oposto ao lado voltado para a máquina 52. Como se mostra nas FIG. 3 e 4, a estrutura de reforço 33 está posicionada entre a primeira superfície 34 da armação 32 e, pelo menos, uma porção da segunda superfície 35 da armação 32.

As figuras 2-4 mostram que, quando a estrutura de reforço 33 compreende um elemento entrançado , os fios individuais que são entrançados para formar o elemento entrançado compreendem os componentes estruturais 40a da estrutura de reforço 33. Se a estrutura de reforço 33 compreende um elemento nãc^entrançado, as fibras individuais formando o elemento não entrançado devem compreender os componentes estruturais 40a. Em ambos os casos, deve haver uma pluralidade decomponentes estruturais sendo que todos estes componentes estruturais 40a em conjunto integram o componente de reforço 40. Se, por outro lado, a estrutura de reforço 33 é uma placa com uma pluralidade de cavidades nela posicionadas, deve haver apenas um componente estrutural 40a (a placa), e é este que integra o componente de reforço 40.

Os componentes estruturais 40a de uma estrutura de reforço entrançada comprendem fios, cordões, filamentos ou linhas. Deve entender-se que os termos fios, cordões, filamentos e linhas são sinónimos, quando usados para descrever os componentes estruturais 40a, de uma estrutura de reforço entrançada. Deve, também-, entender-se, que os termos supracitados (fios, cordões, etc.) podem com preender não apenas elementos em monofilamento, mas também elementos em multifilamentos.

Quando a estrutura de reforço 33 compreende um elemento entrançado, como se mostra nas FIG.

= 29 =

63.586 Case: 4195

2-4, alguns dos componentes estruturais Individuais 40a compreendem fios de urdidura na direcção da máquina, geralmentra designados 53, e alguns compreendem fios de trama na direcção perpendicular à máquina, geralmente designado 54. Para os presentes efeitos os termos urdidura na direcção da máquina”, urdidura” e urdidura carregada num suporte, são sinónimos, e referem-se a fios que estão geralmente, orientados na direcção da máquina quando a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento está instalada na máquina de fabrico de papel. Para os efeitos desta memória descritiva, os termos trama na direcção perpendicular à máquina, trama, cascata e trama que equilibra a urdidura são sinónimos, e referem-se a fios que estão, geralmente, orientados na direcção perpendicular à máquina quando a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento está instalada na máquina de fabrico de papel .

Em fabrico de papel, o termo direcção da máquina (MD) refere-se à direcção que é paralela ao fluxo de trama de papel através do equipamento. 0 termo direcção perpendicular à máquina (CD) significa perpendicular à direcção da máquina. Estas direcções estão indicadas por setas na FIG. 2 e em várias das figuras que se seguem.

As definições de fios de urdidura e fios de trama aqui usadas podem, por vezes, diferir das definições dos mesmos termos quando descrevem a orientação dos fios de um tecido entrançado quando tecido num tear.

Na arte datecelagem, a designação de umfio como uma urdidura ou uma trama depende, em parte, de o tecido ser um tecido entrançado contínuo, que não tem de ser unido num tear para formar uma cinta contínua, ou de o tecido ser um tecido entrançado liso, que tem de ser unido num tear para formar uma cinta contínua. Para um tecido entrança= 30 = ι

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X /

Jlf&içgi do contínuo, que não precisa de ser unido num tear, as linhas que são referidas como urdiduras no tear estendem-se na perpendicular à máquina para fabrico de papel. Por outro lado, se o tecido é entrançado liso e portanto, unido num tear, as linhas que são referidas como linhas de urdidura no tear vão estender-se na direcção da máquina de fabrico de papel. Para os efeitos desta memória descritiva, os termos fios de urdidura e fios de trama referem-se à orientação dos fios quando o tecido está colocado na máquina de fabrico de papel e não quando ele está a ser entrançado num tear. Assim, fios de urdidura são os fios de urdidura na direcção da máquina e fios de trama são os fios de trama na direcção perpendicular à máquina, quando a cinta para fabrico de papel está instalada na máquina de fabrico de papel.

As FIG. 2-4 também mostram que, numa estrutura de reforço entrançada 33, alguns dos fios cruzam-se para formar junções 105 no tecido. Para os presentes efeitos, uma junção é tanto uma porção de um fio de trama que passa por cima de um fio de urdidura, como uma porção de um fio de urdidura que passa por cima de um fio de trama situado no< plano de uma das superfícies (isto ó, tanto o lado voltado para o papel 51 como o lado voltado para a máquina 52) da estrutura de reforço 33. As junções que se situam no lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 (ou junções do lado do papel) são designadas 105.

As junções que se situam no lado voltado para a máquina 52 (ou junções posteriores) são designadas 105₂· Estas jun ções podem ainda ser aqui classificadas e referidas quer como junções de urdidura, quer como junções de trama.

Para os efeitos da presente memória des critiva, o termo junção de urdidura refere-se às junções formadas por uma porção de um fio de urdidura que passa por cima de um fio de trama. Várias destas junções de urdidura são designadas 105a na concretização alternativa da cinta

63.586 Case: 4195 ι

para fabrico do papel 10 do presente invento, mostrado na FIG. 5 (a qual inclui uma estrutura de reforço 33 em monocamada). Como se mostra em secção transversal na FIG.5B, as junções de urdidura podem situar-se tanto ao lado voltado para o papel 51, como no lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33. As junções de urdidura que se situam no lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 são designadas 105ap e as junções de urdidura que se situam no lado voltado para a máquina·, da estrutura de reforço 33 são designadas 105a₂·

As junções formadas por uma porção de fio de trama que passa por cima de um fio de urdidura são aqui referidas como junções de trama. Várias destas jun ções de trãmâ são representadas como 105b nas FIG. 2 e3.

A FIG.3 mostra que as junções de trama, assim como as jun ções de urdidura, podem situar-se quer no lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33, tal como a jun ção de trama 105b^ , que no lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, tal como a junção de trama 1o5b₂.

Vários tipos de elementos entrançados são adequados para serem usados como estrutura de reforço 33 na cinta para fabrico de papel 10 do presente invento. Elementos entrançados adequados incluem elementos porosos entrançados em monocamada (com um único conjunto de cordões seguindo em cada direcção e uma pluralidade de aberturas entre eles), tal como a estrutura de reforço 33 mostrado nas FIG. 5, 5A e 5B, elementos entrançados em multicamada (tecidos entrançados ccm mais de um conjunto de cordões seguindo, pelo menos, numa direcção), e tecidos cora várias camadas , compreendendo cada uma cordões inter-entrançados.

Preferem-se tecidos entrançados em multicamada como estrutura de reforço, porque se consegue, = 32 = ι

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26.<ÍSSi/

-se tecidos entrançados em multicamada como estrutura de reforço, porque se consegue, com eles, prolongar a vida útil da cinta para fabrico de papel composta. Para os presentes efeitos, 0 termo cinta para fabrico de papel composta refere-se a uma cinta que compreende uma armação e uma estrutura de reforço. A cinta para fabrico de papel 10 suporta uma tensão considerável na direcção da máquina pelo facto de fazer repetidas vezes o seu percurso no equi_ pamento de fabrico de papel na direcção da máquina, e também pelo facto de os mecanismos de secagem utilizados no processo de fabrico de papel transferirem calor para a cinta. Este calor e tensão provocam na cinta de fabrico de pa pel tendência para esticar. Se a cinta para fabrico de papel 10 esticar desusadamente a sua capacidade para cumprir a função de transportar a trama de papel ao longo do processo diminui até ao ponto de ficar inutilizada.

Para ser adequado para utilização como estrutura de reforço na cinta para fabrico de papel do pre sente invento, o elemento entrançado multicamada tem, preferivelmente, qualquer tipo de estrutura que garanta o reforço dos seus fios na direcção da máquina 53, de modo a reduzir o problema do esticamento acima ...mencionado. Por outras palavras, o tecido multicamada deve ; ter maior estabilidade de tecido na direcção da máquina. 0 arranjo dos fios de urdidura 53 deve ser tal que qualquer reforço adicional aos fios de urdidura não reduza a área aberta projectada da estrutura de reforço 33.

Para os presentes efeitos, o termo área projectada significa a área formada por projecção dos pontos que definem o elemento em questão num plano.

Mais particularmente, deve entender-se que estes pontos são projectados numa direcção que será referida como a direcção-z. A área aberta projectada da estrutura de reforço é mostrada como A_Q na FIG. 12 dos desenhos que se = 33 ι

63·586 Case 4195 juntam. Para os efeitos desta memória descritiva, o termo área aberta projectada refere-se à área projectada definida pela projecção, na direcção-z, de todas as áreas definidas pelos interstícios 39 da estrutura de reforço 33· Por outras palavras, a área aberta projectada Αθ da estrutura de reforço 33 θ a área que se vê quando a estrutura de reforço 33 é observada de uma direcção perpendicular a ambos os lados da estrutura de reforço- 33, através dos interstícios 39 que proporcionam linhas directas de visão através do tecido.

Em toda esta descrição, serão feitas referências às direcções x, y e z. Para os devidos efeitos, as direcções x, y e z, são orientações ..relativas à cinta para fabrico de papel do presente invento (ou suas porções) num sistema de coordenadas Cartesiano. No sistema de coor denadas Cartesiano, aqui descrito,o lado posterior 12 da cinta situa-se no plano formado pelos eixos x e y. 0 eixo x é a direcção perpendicular à máquina, o eixo y é a direcção da máquina, e o eixo z é perpendicular ao plano definido pelos eixos x e y. Para os efeitos desta descrição, a direcção-zB refere-se às orientações que correm em paralelo com o eixo z, e perpendicularmente aos eixos x e y. Estas direcções são bem mostradas nas FIG. 2-4.

A área aberta projectada da estrutura de reforço 33 deve ser, preferivelmente, uma estrutura altamente permeável (a fluídos, tais como ar e água). Por altamente permeável pretende-se significar que a estrutura de reforço 33 deve ter uma permeabilidade ao ar na

3 gama dos 3,2 m /seg dos 5,70 m /seg, aproximadamente por 2 e ft da sua superfície, a um diferencial de pressão de 100 pascais. A permeabilidade ao ar da estrutura de refor ço 33 é de importância fundamental, porque esta contribui, juntamente com a armação, para estabelecer a permeabilidade ao ar da cinta composta. A c.inta composta deve ter uma permeabilidade ao ar na gama de cerca de 600 cfm. A permea= 3'4 * bilidade ao ar preferida para a cinta composta é de cerca de 500 cfm. Para que tanto a estrutura de reforço 33 como a cinta composta sejam suficientemente permeáveis, é pre63.586 Case: 4195

ferível que a área aberta projectada A_Q da estrutura de reforço 33 não seja reduzida para menos do que cerca de 30 $ e, mais preferivelmente, para menos do que cerca de 40 $ a cerca de 50

Como se mostra nas FIG. 2-4, uma estrutura de reforço 33 preferida é um elemento entrançado multicamada que tem um sistema de fios de camada simples com fios que se prolongam numa primeira direcção e um sistema de fios de camada múltipla com fios que se prolongam numa segunda direcção perpendicular à primeira direcção. Na estrutura de reforço 33 preferida, mostrada nas FIG. 2-4, a primeira direcção ea direcção perpendicular à máquina.

A camada simples de fios que se prolongam na primeira direcção compreende os fios de trama 54. Na estrutura de reforço 33, mostrados nas FIG. 2-4, o sistema de fios de camada múltipla prolonga-se na direcção da máquina (isto é, a direcção de deslocação do tecido na máquina de fabrico de papel). 0 sistema de fios de camada múltipla compreende uma primeira camada de urdidura C e uma segunda camada de urdidura D. Cada uma das camadas de urdidura C e D com_ preende uma pluralidade de fios de urdidura 53. Apesar dos tecidos mais preferidos para utilização como estrutura de reforço terem fios de urdidura múltiplos na direcção da máquina, o presente invento também pode ser posto em prática usando um tecido que tenham múltiplos cordões na direcção perpendicular à máquina. No entanto, preferem-se os tecidos com fios de urdidura múltiplos na direcção da máquina, já que os cordões adicionais correm numa direcção que é, geralmente, sujeita às maiores tensões.

Como é mostrado na FIG. 3, a estrutura de reforço 33 multicamada preferida tem fios de urdidura = 35 =

63.586 Case: 4195

que estão empilhados verticalmente, directamente em cima uns dos outros. Os fios de urdidura 53 empilhados verticalmente proporcionam maior estabilidade à cinta composta 10 na direcçâo do processo ou da máquina. 0 arranjo de empilhamento dos fios de trama também proporciona uma área coberta projectada adequada, pelo que a cinta pode ser usada numa variedade de tipos de processo de fabrico de papel, incluindo processos de fabrico de papel eom secagem por assopramento. Os fios de trama 54, são preferivelmente , arranjados de modo que mantenham e estabilizem os fios de urdidura 53 num arranjo de empilhamento vertical. Os fios de trama 54 também podem estar empilhados verticalmente ou podem estar dispostos entre si de qualquer outro modo. São possíveis numerosas variações com tais arranjos.

As FIG. 6 a 11 mostram pormenores do padrão de tecelagem da estrutura de reforço 33 multicamada parthuiarmente preferida, mostrada nas FIG. 2-4. Para os presentes efeitos, o termo padrão de tecelagem significa o desenho técnico de uma tecelagem. 0 tecido em multicamada é mostrado nas FIG. 6 a 11, sem a armação circundante, para maior clareza da ilustração . Apesar de se mostrar, nas FIG. 2-4, o mesmo tecido como um elemento compos. to numa cinta para fabrico de papel (isto é, como uma estrutura de reforço para reforçar a armação 32 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento), o tecido mostrado é também adequado para utilização, por si só, como cinta para fabrico de papel, sem uma tal armação.

No entanto o tecido multicamada, aqui descrito é, de preferência^, usado conjuntamente com algum tip^de armação.

Geralmente, como se mostra nas FIG. 6 a 11, a primeira camada de urdidura C de fios de urdidura 53 prolonga-se na direcçâo da máquina, no lado voltado para o papel 51 do tecido.· Os fios de urdidura individuais, = 36 =

63.586 Case: 4195

na primeira camada de urdidura C, estão repetidamente numerados, ao longo do tecido, como 53a, 53b, 53c e 53d. A segunda camada D de fios de urdidura 53 prolonga-se na direcção da -máquina, no lado voltado para a máquina 52 do tecido. Os fios de urdidura individuais na segunda camada de urdidura D estão repetidamente numerados ao longo do tecido como 53e, 53f, 53g e 53h. Como se pode ver melhor nas FIG. 8-11, os fios individuais na primeira camada de urdidura C e na segunda camada de urdidura D definem os pares de fios de urdidura empilhados E,F,G e H. Os fios individuais que definem os pares de fios de urdidura empilhados E,F,G, e H estão dispostos numa posição geral de empilhamento, em sobreposição vertical, uns em cima dos outros. Esses pares de fios de urdidura empilhados, E, F, G, e H estão, também, repetidamente numerados ao longo do tecido. As FIG, 8-11 mostram que os fios de urdidura individuais 53a e 53e definem o par de fios de urdidura empilhados E; os fios de urdidura 53b e 53f definem o par de fios de urdidura empilhados F; os fios de urdidura 53c e 53g definem o par de fios de urdidura empilhados G; e os fios de urdidura 53d e 53h, definem o par de fios de urdidura empilhados H. Como se mostra na FIG, e nas FIG. 8-11, os pares de fios de urdidura empilhados, adjacentes, estão espaçados na direcção perpendicular à máquina para proporcionar a área aberta de tecido desejada.

Como se mostra na FIG. 6, uma vez que os fios de urdidura 53 estejam empilhados uns sobre os outros, a densidade efectiva dos fios de urdidura 53 (ou densidade de linhas dos fios de urdidura) duplica, sem que a área aberta da estrutura de reforço 33 diminua.Para os devidos efeitos, o termo densidade de linhas refere-se a uma medida que iguala o produto do número de linhas por unidade de largura do tecido (a unidade de largura geralmente usada é a polegada) pelo diâmetro de linha (que tam= 37

63-586 Case: 4195

-υ .

> / bém é, geralmente, medido em polegadas). 0 termo densidade de linhas pode, mais particularmente, ser espesso para os fios de urdidura de um tecido (i.e. , densidade de linhas de urdidura) ou para os fios de trama de um tecido (i.e., densidade de linhas de trama).

Um fio de trama, tal como o fio de trama 54a na FIG. 8, 54b na FIG. 9, 54c na FIG 10 e 54d na

FIG. 11, está entrançado com os fios de urdidura 53a-h, na primeira e segunda camadas de urdidura. Os fios de trama unem os fios de urdidura individuais, na primeira <g segunda camadas; de urdidura, em pares empilhados, e impedem que os fios de urdidura 53a-h se desviem lateralmente, reduzindo a área aberta do tecido. Estes fios de trama 54a, 54b, 54c e 54d estão, também, repetidamente numerados ao longo do tecido. Os fios de trama 54 estão entrançados, num padrão de tecelagem específico (ou, mais'particularmente , um padrão de tecelagem que equilibra a urdidura) com os pares empilhados dos fios de urdidura. Os fios de trama 54 mantém os fios de urdidura empilhados uns sobre os outros, e num alinhamento geral vertical.

padrão de tecelagem específico dos fios de urdidura 53 θ dos fios de trama 54 no tecido mostrado nas FIG. 6 a 11, é conhecido como um padrão repetido de quatro remates. 0 termo quatro remates aqui utilizado refere-se ao número de configurações únicas que tanto um fio de urdidura como um fio de trama formam com as linhas com que estão entrançadas, antes que o padrão se repita (p.e. um padrão de quatro remates é um padrão que se repete após cada grupo de quatro linhas).

padrão específico de tecelagem dos fios de urdidura 53 é melhor mostrado nas FIG. 6 e 7. Como se vê nas FIG. 6 e 7, os primeiros fios de urdidura da primeira camada de urdidura C (tal como o fio de urdidura 53b mostrado na FIG. 7) passam, repetidamente, por cima de três = 38 =

63·586 Case: 4195 e por baixo de uma das aberturas dos fios de trama no padrão de tecelagem. 0 termoaberturaaqui utilizado refere-se à inserção de um fio de trama entre fios de urdidura separados. Os segundos fios de urdidura da segunda camada de urdidura D (tal como o fio de urdidura 53f mostrado na FIG. 7) passam, repetidamente, por cima de uma e por baixo de três das aberturas dos fios de trama no padrão de tecelagem.

padrão específico de tecelagem de fios de trama 54 é melhor mostrado nas FIG. 6 e 8-11, os fios de urdidura 53 são mantidas numa relação de empilhamento vertical por um sistema de trama que consiste numa rede simples de , fios de trama 54 entrançados entre os fios da urdidura empilhados. Os fios de trama 54 estão entrançados em volta das urdiduras empilhadas num padrão repetido, no qual um fio de trama (tal como o fio de trama 54a da FIG. 8) passa primeiro por cima do primeiro par de fios de urdidura empilhados. E, entre os fios de urdidura do segundo par empilhado F, por baixo do terceiro par empilhado Que entre os fios de urdidura do quarto par empilhados H. Por outras palavras, cada fio de trama 54 passa por cima e por baixo de todos os outros pares de fios de urdidura empilhados e entre os fios de urdidura dos pares empilhados intermédios, dispostos entre cada outro par empilhado.

Como se vê nas FIG.6 e FIG. 8-11,os fios de trama vizinhos estão entrançados em volta dos fios de urdidura 53 do mesmo modo. No entanto, como se mostra na FIG. 9, os fios de trama adjacentes tal como o fio de trama 54b, estão afastados um par de urdiduras relativamente ao primeiro fio de trama. Assim, o adjacente ou segundo fio de trama passa entre os fios de urdidura do primeiro par empilhado, por cima do segundo par de fios de urdidura empilhado® e por baixo do quarto par de fios de urdidura empilhados. Como se mostra nas FIG. 10 e 11, = 39

63.586 Case: 4195 ι

respectivamente, o terceiro fio de trama 54c está,de modo semelhante _? deslocado, un par de fios de urdidura do segundo fio e o quarto fio de trama 54d está deslocado um par de fios de urdidura do terceiro 54c. Este padrão repete-se de quatro em quatro fios de trama. Como se vê na FIG. 6, isto produz um padrão de tecelagem no qual os pontos de trespasse 55, formados pelos fios de trama 54, estão organizados na direcção da trama perpendicularmente aos fios de urdidura-.

Pode obter-se uma variante do padrão de tecelagem precedente trocando o fio de trama 54c, mostrado na FIG. 10, pelo fio de trama 54d, mostrado na FIG.

, tal troca resulta num padrão quebrado, em ziguezague, de pontos de trespasse 55 da tecelagem, na direcção da trama. Nesse padrão quebrado, os dois primeiros pontos de trespasse 55 estão numa linha recta diagonal. No entanto, o terceiro ponto de trespasse 55 é passado sobre um terceiro fio de urdidura para um quarto dio de urdidura; o quartio ponto de trespasse 55 é passado sobre um terceiro fio de urdidura para um quarto fio de urdidura; e, subsequentemente, o ponto de trespasse 55 é passado de volta, numa diagonal, para o terceiro fio de urdidura. Este padrão de tecelagem mantém, também, os fios de urdidura em pares empilhados, numa configuração adequada. No entanto, nesta variação do padrão de tecelagem, os dois fios de urdidura passam juntos entre duas aberturas adjacentes. No primeiro padrão de tecelagem descrito, não há as referidas duas aberturas entre as quais os fios de urdidura passam simultaneamente , o que proporciona um equilíbrio ligeiramente melhor ao padrão de tecelagem.

Neste tecido preferido poden utilizar-se várias combinações de materiais, e dimensões e configurações de secção transversal. 0 material do fio e as dimensões e configurações da secção transversal são determi_ 40

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nadas em função da aplicação particular que se faça do tecido.

Apesar dos materiais específicos de construção de fios de urdidura e de fios de trama poder variar, o material que integra os fios deve ser tal que os fios sejam capazes de reforçar a armação resinosa e de suportar tensões, bem como aquecimentos e arrefecimentos repetidos sem se esticarem excessivamente. Os materiais adequados a partir dos quais os fios podem ser construídos incluem poliéster, poliamida, materiais altamente resistentes ao calor, tais como os das marcas registadas KELVAR ou NOMEX e qualquer outro material conhecido para uso em tecidos para fabrico de papel. No entanto, o material preferido para os fios é o poliéster. 0 material para construção de fios nas diferentes camadas e sistemas de fios pode variar, sendo os fios numa camada ou sistema de fios construídos de um material, e os fios de outras camadas ou sistemas de fios construídos de um material diferente. No entanto, todos os fios nas diferentes camadas e sistemas de fios são, de preferência, essencialmente construídos do mesmo material.

Pode usar-se qualquer dimensão (ou tamanho) conveniente de secção transversal dos fios, desde que o fluxo de ar através das condutas 36 não seja significativamente dificultado durante cc processamento da trama de papel, © desde que a integridade da cinta para fabrico de papel 10, como um todo, seja mantida. Podem usar-se fios com as mesmas dimensões de secção transversal em todas as camadas ou sistemas de fios, mas o tamanho dos fios nas diferentes eamadas e sistemas de fios pode também variar. Por exemplo, se se usam fios com uma secção transversal circular, os fios dos sistemas de urdidura C e D podem ter um determinado diâmetro e os fios do sistema de trama podem ter um diâmetro maior ou menor. Se se usam fios de trama

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26JLí/s9í com diâmetro maior, os fios de trama ficam mais retesados e provocam mais ondulação nos fios de urdidura. Outras variações incluem aquelas em que os fios do sistema de urdidura C e do sistema de trama 54 são idênticos, e os fios de urdidura do sistema D são diferentes. Do mesmo modo, os fios do sistema de urdidura D e os fios do sistema de trama podem ser idênticos e os fios do sistema de urdidura C ser diferentes. Alternativamente, os fios em cada um dos sistemas de urdidura C e D e do sistema de trama podem ser diferentes. Para fios ^com pecçõesitransversais circulares, gama preferida de diâmetros de fios é de cerca de 0,10 mm e cerca de 0,30 mm. Os diâmetros mais preferidos são de cerca de 0,22 mm para os fios de urdidura 53, θ de cerca de 0,28 mm para os fios de trama 54. Podem,também,usar-se fios de maior diâmetro dependendo da aplicação.

Podem ser usados fios de qualquer configuração de secção transversal adequada desde que os fios não interfiram com o fluxo de fluídos através das condutas 36 durante o processamento da trama, e desde que a integridade da cinta para fabrico de papel 10, como um todo, seja mantida. Secções transversais adequadas incluem configurações circular, oval, quadrada e rectangular. As configurações da secção transversal dos fios nas diferentes camadas e sistemas de fios podem também variar entre as camadas e os sistemas de fios. No entanto, preferivelmente, tanto os fios de urdidura 53 oomo os fios de trama 54 têm secções transversais circulares.

A estrutura de reforço 33 do presente invento define váreas áreas projectadas que são úteis na descrição da localização das passagens 37 e irregularidades da textura de superfície 3θ na rede posterior 35a da segunda superfície 35 da armação 32. Gomo se mostra nas FIG. 12-18, a estrutura de reforço 33 define, pelo menos, as seguintes áreas projectadas: áreas projectadas inters42

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MIS;

ticiais; a área projectada aberta previamente definida (que é o total de todas as áreas intersticiais projectadas para a estrutura de reforço); áreas projectadas dos componentes estruturais; área de reforço projectada (que é o total de todas as áreas projectadas dos componentes estruturais para a estrutura de reforço); áreas de urdidura projectadas (e uma área de urdidura projectada global); áreas de trama projectadas (e uma área de trama projectada global); áreas de junção, do lado da máquina projectadas. Adicionalmente, quando há mais do que uma camada de urdiduras ou tramas, ou semelhantes, pode haver áreas projectadas para os fios de urdidura na primeira camada) de urdidura e na segunda camada de urdidura, e assim por diante.

As áreas intersticiais projectadas são mostradas na FIG. 12 como A 0 termo áreas intersticiais projectadas aqui utilizado refere-se às áreas projectadas individuais definidas pela projecção dos interstícios 39 da estrutura de reforço 33· Por outras palavras, quando a estrutura de reforço 33 é visionada de uma direcção perpendicular a ambos os lados da estrutura de reforço 33, cada interstício 39 proporcionará linhas rectas de visão através da estrutura de reforço que constituem as áreas intersticiais projectadas A ..

A área do componente estrutural A^^ é mostrada na FJjj. 13· Para os efeitos desta memória descritiva, o termo área do componente estrutural projectada refere-se à área definida pela projecção de um componente estrutural individual 40a da estrutura de reforço 33. 0 termo área do componente estrutural projectada aqui usado significa a área definida pela projecção de mais do que um, mas não todos, os componentes estruturais 40a da estrutura de reforço 33.

[Encontra-se uma porção da área de re£>rço projectada A_R na FIG. 13. Para os devidos efeitos, =

o termo área de reforço projectada significa a área definida pela projecção do componente de reforço 40. Como se mostra nas FIG. 12 e 13, a área de reforço projectada A_

Π é, essencial mente, a oposta à área aberta projectada Αθ da estrutura de reforço 33; é a porção da estrutura de reforço 33 que delineia linhas de visão. A área de reforço projectada Ar é complementar da área aberta projectada Αθ, visto que as duas compreendem, conjuntamente, toda a área projectada da estrutura de reforço 33.

As áreas de urdidura projectadas A ^{r u} wp são mostradas nas FIG. 14 e 15. Para os efeitos desta descrição, o termo áreas de urdidura projectadas A_wp refere-se à área definida pela projecção dos fios de urdidura individuais 53 da estrutura de reforço 33· Na FIG. 15, as áreas de urdidura projectadas A são mostradas como as ^J wp áreas tracejadas situadas entre as linhas ponteadas. As linhas ponteadas podem, 'também, prolongar-se acima do lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33· No entanto, o presente invento não diz respeito, em geral, às passagens e irregularidades da textura de superfície situadas acima do plano do lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33· Assim, quando a posição de uma passagem ou irregularidade de textura de superfície está aqfli a ser descrita com referencia a uma área projectada, a passagem ou irregularidade deve geralmente, situar-se entre o lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 e o plano definido pelo lado posterior 12 da cinta 10. Quando se diz que a uma passagem ou irregularidade de textura de superfície se situa dentro das áreas de urdidura projectadas mostradas nas FIG. 14 e 15, pode ser em qualquer local dentro das áreas que estão sombreadas na FIG. 14 ou a tracejado na FIG. 15. Adicionalmente à área de urdidura projectada definida por cada urdidura individual, há uma área de urdidura projectada global

A_Wpo que compreende o total das áreas de urdidura projec= 44 =

63.586 Case: 4195 ι

tadas individuais em todo o tecido.

As áreas de trama projectadas A são mostradas nas FIG. 16 e 17. 0 termo área de trama projectada A^ aqui utilizado refere-se à área definida pela pro jecção das tramas individuais 54 da estrutura de reforço

33· Adicíonalmente à àrea de trama projectada A.

ha uma wt àrea de trama projectada global A (uma porção da qual é mostrada nas Fig. 16 e 17) que compreende o total das áreas de trama projectadas A _t individuais em toda a estru tura de reforço.

termo àrea de função projectada aqui utilizado da estrutura de reforço 33 refere-se à àrea definida pela projecção de uma das junções 105 de estrutura de reforço entrançado. Como se mostra nas FIG. 18A-I8c,uma junção projectada A^ é a porção da estrutura de reforço 33, em que se sobrepõem um fio de urdidura e um fio de trama,e que delineia linhas de visão através da estrutura de reforço 33. As áreas de junção projectadas podem ainda classifiear-se como áreas de junção de urdidura projectadas Ag (a àrea projectada formada por um fio de urdidura passando por cima de um fio de trama), ou áreas de junção de trama projectadas A^ (a àrea projectada formada por um fio de trama passando por cima de um fio de urdidura).As áreas de junção de urdidura projectadas A_R ²e as áreas de junção de trama projectadas A^_w^ podem ainda ser classificadas como áreas_zde junção de urdidura do lado do papel (ou voltadas para o papel) projectadas A„ ou áreas de junção de traKwp I ma AK_t1, e áreas de junção de trama do lado voltado para a máquina (ou do lado da máquina)projeetadas Ag_Wp₂, ou áreas de junção de trama ΑΚ^₂ (dependendo do lado do tecido em que as junções se formam).

outro elemento básico da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento é a armação 32. As caracteristicas globais da armação 32 são mostradas nas FIG. 2-4. Na concretização preferida do prsente invento, a armação 32 é formada por manipulação de um volume de material, que está, geralmente, na forma líquida, de tal modo, que o material quando na forma sólida, envolve = 45 =

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pelo menos parcialmente, a estrutura de reforço 33, de maneirava que a estrutura de reforço 33 fique posicionada entre o topo ou a primeira superfície 34 da armação 32 e, pelo menos, uma porção da segunda superfície inferior da armação 32. Além do mais, o material tem de ser manipulado de modo que a armação 32 fique com uma pluralidade de condutas 36, ou canais, prolongando-se entre a primeida superfície 34 e segunda superfície 36 da armação 32. 0 material tem, ainda, de ser manipulado de modo que a pri^ meira superfície fique com uma rede do lado do papel 34a, nela formada, que rodeia e define as aberturas das condutas 36 na primeira superfície da armação 32. Adicionalmente , o material tem de ser manipulado de modo que a segunda superfície 35 da armação 32 fique com uma rede posterior 35a com passagens 37 distintas das condutas 36,que dão origem às irregularidades de textura de superfície 38 na rede posterior 34a.

volume de material que é manipulado para formar a armação 32 pode ser qualquer material adequado, incluindo resinas termoplásticas e resinas fotossensíveis, mas o material preferido para utilização na formação da armação 32 do presente invento é uma resina polimérica, fotossensível, líquida. Além disso, o material escolhido pode ser manipulado de variadíssimas formas para constituir a armação 32 desejada, incluindo punção ou perfuração mecânicas, e cura do material por exposição a várias temperaturas ou fontes de energia ou por utilização de um laser para cortar condutas no mesmo. Claro que o processo de manipulação do material que irá formar a armação 32 depende do material escolhido e das carac terísticas da armação que se deseje formar a partir do volume de material. 0 processo de preferência utilizado para manipular resina fotossesível é por controlo da exposição da resina fotossensível líquida à luz, num comprimento de onda de activação.

A relação entre os lados da cinta para = 46

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fabrico de papel 10 do presente invento (isto é, o lado que contacta com o papel 11 e o lado posterior 12, acima descritos) e as superfícies da armação 32 é melhor mostrada nas FIG. 3 e 4. A primeira superfície 34 da armação 32 Forma, preferivelmente, o lado que contacta com o papel 11 da cinta para fabrico de papel 10. Esta relação existe, normalmente, na maioria das concretizações do presente invento, uma vez que a estrutura de reforço 33 fica posicionada entre a primeira superfície 34 da armação 32 e, pelo menos, uma porção da segunda super fície 35 da armação 32, isto é, primeira superfície 34 da armação 32 cobre, geralmente, o lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33·

No entanto, a segunda superfície 35 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento não tem, necessariamente, de formar sempre o lado posterior 12 da einta para fabrico de papel 10. Uma vez que a estrutura de reforço 33 está posicionada entre a primeira superfície 34 e, pelo menos, uma pOrção da segunda superfície 35 da armação 32, a segunda superfície 35 da armação 32 pode, ou cobrir completamente a estrutura de reforço 33 (embora isso geralmente não aconteça quando a cinta para fabrico de papel é produzida pelo processo aqui descrito); ou cobrir apenas uma porção da estrutura de reforço 33; ou não cobrir nenhuma porção da estrutura de reforço 33 a situar-se, inteiramente, dentro dos interstícios 39 da estrutura de reforço 33.

No primeiro caso, a segunda superfície 35 da estrutura de reforço 33 e o lado posteriar 12 da cinta para fabrico de papel 10 são o mesmo. Να· segundo caso, o lado pos terior 12 da cinta para fabrico de papel 10 é compreendido , parcialmente, pela segunda superfície 35 da armação 32 e, parcialmente, pela porção oposta da estrutura de reforço 33. No terceiro caso, o lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 compreende, também, pai?

= 4¹⁷ =

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26ΊϋϊφΙ cialmente, a segunda superfície 35 da armação 32 e, parcialmente, a porção exposta da estrutura de reforço 33, mas o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforça 33 fica completamente exposto no lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10.

A FIG. 2 mostra que a primeira superfície 34 da armação 32 ( e o lado que contacta com o papel 11 da cinta para fabrico de papel 10) compreende uma porção de rede que é designada por 32a. 0 termo rede”, aqui usado, refere-se às porções de armação 32 que rodeiam as condutas 36 e definem um padrão de tipo rede. Por outras palavras, a rede 32a é a porção sólida da armação 32. Como se mostra nas fotografias ampliadas da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, nas FIG.35A e 35B, a rede 32a tem duas superfícies de rede 34a e 35a.

termo superfície de rede, aqui utilizado, refere-se a uma das superfícies de rede 32a que rodeia as condutas 36. Estas superfícies de rede são também aqui referidas como as junções da armaçaõ 32. No entanto, devem distinguirse, as junções da armação 32 das junções, previamente descritas, formadas pelos fios da estrutura de reforço 33· 0 termo superfície de rede é também usado nas patentes concedidas a TroKhan e Jonhson, que são aqui incorporadas para referência. No entanto, o termo superfície de rede, aqui usado, será modificado para especificar se a superfície de rede referenciada é a superfície de rede do lado do papel ou a superfície de rede posterior.

termo superfície de rede do lado do papel (ou rede do lado do papel, para encurtar) refere-se à porção sólida da armação, no topo, ou à primeira superfície 34 da armação 32. Assim, a superfície da armação que é referida como a superfície de rede nas patentes que são aqui incorporadas para referência corresponde, geralmente, na presente especificação, à = 48 =

63.586 Case :4195 ,

γ

superfície de rede do lado do papel. A.superfície de rede do lado do papel está assinalada, nos desenhos, pelo núnw ro de referência 34a.

termo superfície de rede posterior (ou rede posterior, para encurtar) refere-se à por ço sólida da armação 32, no fundo, ou à segunda superfície 35 da ramação 32.A superfície de rede posterior está assinalada nos desenhos, pelo número de referência 36a.

Como se mostra nas FIG. 2-4 a primeira superfície 34 da armação 32 compreende tanto a super fcie de rede do lado do papel 34a, como as primeiras aberturas de conduta 42. As primeiras aberturas de conduta 42 são as aberturas das condutas 36 ao longo da primeira superfície 34 da armação 32. A segunda superfície 35 da armação 32 compreende tanto a superfície de rede posterior 35a, como as segundas aberturas de conduta 43· As segundas aberturas de conduta 43 são as aberturas das condutas 36 ao longo da segunda superfície 35 da armação 32. A superfície de rede do lado do papel 34a e as primeiras aberturas de conduta 42 na primeira superfície 34 da arma ção 32 serão frequentemente descritas, nesta especificação, como sendo complementares porque, conjuntamente, integram uma superfície completa da armação 32. Pela mes_ ma razão a superfície de rede posterior 35a e as segundas aberturas de conduta 43 serão, aqui, também descritas como complementares.

Como se mostra na FIG. 2, a rede do lado do papel 34a é macroscopicamente monoplanar, padronizada e contínua, isto permite conferior um padrão uniforme à trama de papel, durante o processamento. Por macroscopicamente monoplanar deve entender-se que, quan do uma porção do lado que contacta com o papel 11 da cinta para fabrico de papel 10 é colocada numa configuração pia nar, a rede do lado do papel está, essencialmente, num pia = 49 =

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no. Diz-se ser essencialmente'’ monoplanar por serem toleráveis , embora não preferidos, desvios à planaridade absoluta, desde que esses desvios não sejam suficientes para afectar desfavoravelmente o desempenho do produto formado na cinta pa'ha fabrico de papel 10. Diz-se que rede do lado do papel 34a é contínua porque as linhas formadas pela rede na superfície da rede do lado do papel 34a têm de formar, pelo menos, um padrão de tipo rede essencialmente não quebrado. Diz-se que o padrão é essencialmente -contínuo por se admitir serem toleráveis, embora não preferidas , interrupções no padrão, desde que essas interrupçõs não sejam suficientes para afectar desfavoravelmente o desempenho do produto fabricado na cinta para fabrico de papel 10.

As condutas (ou condutas de deflecção) 36 que passam da primeira superfície 34 da armação 32 para a segunda superfície 35 da armação 32 são mostradas nas FIG. 2-4. Cada conduta 36 define certos aspectos, que incluem uma porção de canal ou uma abertura, geralmente designada 41; uma embocadura:, ou abertura de conduta (também conhecida como poro grosso), tal como a primeira abertura de conduta 42 formada ao longo da primeira superfície 34 da armação 32; uma embucadura ou abertura de conduta, tal como a segunda abertura de conduta 43 formada, geralmente, ao longo da segunda superfície 35 da armação 32; e paredes de condutas, geralmente designadas 44, que definem as dimensões das condutas 36 na porção interior da armação 32. (A porção interior da armação é a porção da armação 32 que fica entre a primeira e a segunda superfícies 34 e 35). Como se mostra nas FIG. 2-4, as paredes 44 das condutas 36 formam as paredes interiores 44a da armação 32. As paredes interiores 44a da armação 32 que sãolimitrofes das paredes 44 das condutas 36. Por outras palavras, as paredes 44 das condutas 36 têm limites coincidentes, ou os mesmos que as paredes interio50

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res 44a da armação 32. As segundas aberturas de conduta 43 são descritas como sendofbcmadas geralmente ao longo da segunda superfície 35 da armação 32, uma vez que, se uma ou mais passagens 37 interceptam uma segunda abertura de conduta 43, pelo menos uma porção da segunda abertura de conduta 43, pode ser deslocada para que passe a situar-se entre a primeira superfície 34 da armação 32 e as por ções circundantes da segunda superfície 35 de armação 32. Por outras palavras, pode haver porções das segundas aberturas de conduta (43) situada, para denro (na direcção do centro da cinta) do plano definidO pelas porções adjacentes da segunda superfície 35 da armação 32.

A FIG. 2 mostra que as primeiras aber turas de conduta 42 na primeira superfície 34 da armação 32 são uniformes, e têm uma geometria particular. As segundas aberturas de conduta 43 na segunda superfície 35 da armação 32 têm, também, basicamente a mesma geometria que as primeiras aberturas de conduta 42. No entanto,como ae mostra na FIG. 35B, as passagens e irregularidades da textura de superfície presentes na rede posterior 35a da armação 32 podem provocar a distorção das segundas aberturas de conduta 43 e a sua configuração muito irregular. No entanto, tal distorção não é particularmente problemática no presente inventojá que a rede posterior 35a que rodeia as segundas aberturas de conduta 43 não contacta nem imprime um padrão na trama de papel, dutra-nte a conformação.

Apesar de haver uma variedade infinita de geometrias possíveis para as aberturas 42 e 43 das condutas 36, podem definir-se certos parâmetros gerais para a selecção de uma geometria de abertura de conduta específica. Estes parâmetros estão publicados em Col.

5, linha 34, a Col. 10, linha 35, da Patente dos E.U.A. 4.528.239, intitulada Deflection Member, que foi concedida a Paul D. Trokhan em 9 de Julho de 1985, e que é a51

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aqui incorporada para referência.

A configuração e o arranjo das condutas 36 mostrados na FIG. 2 têm uma forma especialmente preferida. A configuração das aberturas de conduta, 42 e 43, representada nestas figuras é aqui referida como 'sendo de um padrão ”Idaho linear”. Como se mostra na FIG. 2 as condutas Idaho lineares têm, aproximadamente, a configuração de paralelogramos modificados em secção transversal. A configuração das condutas 36 é descrita como assemelhando-se a paralelogramos modificados porque, naquela planta, cada conduta 36 tem quatro lados, dos quais cada par de lados opostos é paralelo, os ângulos entre lados adjacentes não são ângulos rectos, os cantos formados por lados adjacentes são arredondados. Assim, as aberturas de conduta Idaho lineares podem tamhém ser descritas como pare lelogramos com cantos arredondados.

Os pormenores da construção destas condutas Idaho lineares 36 são mostrados na FIG 19. Na FIG. 19, é apenas apresentada uma porção da armação 32 da cinta para fabrico de papel 10 mostrando o padrão de repetição de condutas 36. Adicionalmente, é apenas mostrada a superfície de rede do lado do papel 34a de todas menos uma das condutas, para maior clareza da ilustração. Obtem-se a configuração particular das condutas 36 do modo adiante descrito. No entanto, como é evidente, é possível variar a sequência de passos e obter o mesmo/?esultado.

É tambemevidente que os pontos, linhas e círculos usados na obtenção da configuração das condutas (excepto na medida em que formam as paredes 44 das condutas 36) não são,de facto, visíveis nas condutas 36 construídas pelo procedimento adiante descrito.

Para formar uma configuração geométrica de um padrão Idaho linear, seleccionam-se, inicialmente, dois pontos, e P^, situados a uma certa distân cia um do outro. A linha que liga os dois pontos, P₁ e

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Pg, será referida como o eixo na direcção da máquina,ou eixo longitudinal A , da conduta.Pré-selecciona-se a Lr distância dp entre os dois pontos, e Pg, (que é igual ao comprimento do eixo longitudinal A_L). Desenha-se um círculo com um dado raio, Rp em cada um destes pontos.

Em seguida, desenha-se uma linha A^, perpendicular ao eixo longitudinal A^ da conduta. Esta outra linha Ap é_desenhada através do eixo longitudinal A^, de modo a dividir em dois o eixo longitudinal A^. Colocam-se, então dois pontos, P^ e P^, equidistantes do eixo longitudinal Ap sobre a segunda linha Ap Pré-selecoiona-se, também, a distância dg, entr@ <s>s pontos P^ e Pp A linha que liga os pontos P^ e Pp Ap será referida como o eixo perpendicular à direcção da máquina ou eixo transversal da conduta. Desenha-se um círculo de um dado raio Rg, θ® ambos os pontos P^ © Pp Embora este último raio, Rg, não tenha de ser igual ao raio R^ do círculo antes desenhado, nc/padrão preferido mostrado na FIG. 19, Rj é igual a Rg. Como passo final, desenham-se linhas tangentes, Lp Lg,

L^ © Ljj entre porções dos quatro círculos previamente desenhados. As linhas tangentes são desenhadas de modo a ficarem tangentes às porções dos círculos estão mais afastados da intersecção do eixo longitudinal A. com o eixo

Lj transversal Ap A linha que passa em torno do perímetro da configuração assim descrita forma as paredes 44 da conduta Idaho linear 36. Como se mostra na FIG. 19, os lados das primeiras aberturas de conduta designam-se por 45a, 45b, 45c e 45d, e os cantos arredondados entre lados adjacentes designam-se por 46» Os lados correspondentes das segundas aberturas de conduta 43 designam-se 45e,

45f, 45g e 45h. Os lados correspondentes das segundas aberturas de conduta 43 são assinalados por 46a.

Outras configurações adequadas para as condutas 36 na armação 32 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento incluem, mas não estão limita53

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das a, o hexanc^nodificado descrito nas patentes concedidas a Trokhan e Johnson ,aqui incorporadas para referência, e o padrão Borboleta” ou Curva Senoidal mostrado na FIG.20.

Independentemente da configuração das aberturas de conduta ter o padrão Idaho linear preferido, ou qualquer outra forma, o número de condutas 36 numa dada área de cinta, e a quantidade proporcional de espaço ocupado pelas aberturas de conduta na armação 32 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento deve caber dentro de certos limites.

número de condutas 36 presentes na armação 32 é, geralmente, expresso em termos do número de condutas por polegada quadrada da área da superfície total da armação 32. 0 termo área da superfície total da armação, aqui usado, refere-se à soma das áreas superficiais, quer da superfície de rede do lado do papel 34a ,quer da superfície complémeútarsócupadaspelas primeiras aberturas de conduta 42, ou à soma da área superficial da superfíeiê: da rede posterior 35a e da área superficial complementar ocupada pelas segundas aberturas de conduta 43. 0 número de condutas 36 presente na armação 32 deve, preferivelmente , estar compreendida entre cerca de 10 e 1000 por polegada quadrada.

A quantidade proporcional de espaço ocupado pelas aberturas de conduta é aqui expresso, em geral, como uma percentagem da área da superfície total da armação 32. É também comum, nesta especificação, exprimir a quantidade proporcional de espaço ocupado pelas superfícies de rede complementares da armação, 34a e 35a, como percentagens da área superficial total da armação 32.

espaço ocupado pela superfície de rede do lado do papel 34a e pela superfície de rede posterior 35a é, aqui, geralmente referido como as áreas de junção das respectivas superfícies da armação 32. Estas áreas de junção são

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mostradas como A^ e A,^, respectivamente, nas FIG. 19A e 19B. A área de junção do lado do papel (ou primeira àrea superficial de junção) A^ (sombreada na FIG. 19A), é a projecção da superfície de rede do lado do papel 34a na direcção z, num plano. A área de junção posterior (ou segunda área superficial de junção), A^ (sombreada na FIG. 19B), é a projecção da superfície de rede posterior 35a na direcção z, num plano. A quantidade proporcional de espaço ocupado pelas aberturas de conduta pode depender da quantidade de espaço ocupado pelas áreas de junção da armação 32. Uma vez que a área ocupada pelas aberturas das condutas e a área ocupada pelas respectivas superfícies de rede são complementares, o total das duas percentagens é igual a 100%. Se ambas as áreas de junção são conhecidas, ou se a quantidade proporcional de espaço ocupado pelas aberturas de conduta é conhecida, a área complementar pode ser calculada subtraindo a percentagem conhecida de 100

A quantidade proporcional de espaço ocupado pelas primeiras aberturas de conduta 42 na primeira superfície 34 da armação 32 está, preferivelmente, compreendida entre cerca de 3θί% θ cerca de 80% da área superficial total da armação J2. Por outras palavras, a primeira superfície 34 da armação 32 tem cerca de 20%-70% de área de junção. A quantidade proporcional de espaço ocupado pelas segundas aberturas de conduta 43 na segunda superfície 35 da armação 32 está, preferivelmente, compreendida entre cerca de 30% e cerca de 80% da área superficial total da armação 32. Por outras palavras, a segunda superfície 35 da armação 32 tem cerca de 20% a cerca de 70% de área de junção.

arranjo específico das condutas individuais 36, incluindo os espaços entre as condutas 36 mostrados na FIG. 2, é apenas um arranjo possível das con55

63.586

Case: 4195

dutas 36. Há uma série de arranjos preferidos das condutas individuais 36 e dos espaços entre as condutas 36. Vários desses arranjos e espaços preferidos são publicados no estudo em Col. 8_y linhas 35-5$ da Patente dos E-.U.A. 4.528.239, intitulada Deflection Member que foi concedida a Paul D.Trokhan a 9 de Julho de 1985, estudo esse que é aqui incorporado para referência * No entanto, unjarranjo das condutas 36 e dos espaçosjsntre as condutas 36 particularmente preferidos ê a ordenação das aberturas em ziguezague bilateral, como se _vé na FIG.2 Na FIG.2,verefica-se que, no arranjo e no espaçamento particularmente preferidos, as aberturas 42 das condutas 36, tais ccmo as primeiras aberturas de conduta 42, têm tamanho e espaçamento sufecientes para que, em qualquer direcçaão. os bordos das condutas se prolonguem para lã uns dos outros.

Numa concretização especialmente preferida cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, com condutas de configuração Idaho linear os parâmetros das condutas 36 (isto é , o número, tamanho e arranjo das aberturas de conduta) são aqui designados por um padrão Idaho linear300, com 35% de área de junção.0 primeiro número na designação anterior representa o número de condutas 36 presen te na armação 32, por polegada quadrada . Assim, a armação 32 tem 300 condutas por polegada quadrada. 0 segundo número (i.e.35% de ãrea de junção) refere-se â ãrea superficial aproximada, ou área de junção, da superfície de rede do lado do papel 34a. Nesta concretização preferida, a cinta para fabrico de papel é contruida de modo a que a area de junçã^ de superfície de rede posterior 35a seja, aproximadamente,de 65%.

As dimensões usadas na construção das condutas 36,assim ccmo as dimensões globais das condutas e o espaço entre conduts y#6 no padrão Idaho linear 300 ccm 35% de área de junção

63.586 Case: 4195 >/

Μ preferido são mostrados na FIG. 19. Para construir condutas no padrão Idaho linear 300 com 35% de àrea de junção, usam-se os seguintes comprimentos e raios: d^ tem 1.0795 mm (0,0425 polegadas), d^ tem 0,62785 mm (0,024712 polegadas), e e têm, ambos, 0,3050 mm (0,012008 polegadas). As d.i mensões globais das aberturas das condutas e o espaço entre condutas na primeira superfície 34 da armação 32 são re presentadas, na FIG. 19, por uma série de letras de referên cia. Na FIG. 19 a letra de referência a representa o comprimento na direcção da máquina (ou MD”) ou, simplesmente, o comprimento” de uma abertura, tal como está ilustrada; 0 representa o comprimento da abertura medido na direcção perpendicular à máquina (ou CD), ou a largura da abertura; c representa o espaço entre duas aberturas adjacentes na direcção intermédia entre MD e CD; d representa o espaço CD entre aberturas adjacentes e e representa o espaço MD entre aberturas adjacentes. Nesta concretização preferida, a tem 1,6892 molímetros (0,066506 polegadas), b tem 1,2379 mm (0,048737 polegadas), c tem 0,28153 mm (0,011034 polegadas), d tem 0,92055 mm (0,036242 polegadas), e e tem 0,30500 mm polegadas).

As condutas 36 têm uma porção de canal 41 que se situa entre as aberturas de conduta 42 e 43· Estas porções de canal 41 são definidas pelas paredes 44 das condutas 36.As características globais destas porções de canal 41 e das paredes 44 são mostradas nas FIG.2-4. As FIG.2-4 mostram que as cavidades ou canais 41 formados pelas condutas 36 se prolongam através de toda a espessura da cin ta para fabrico de papel 10. Adicionalmente, como se mostra na FIG. 2, as condutas 36 são, geralmente, distintas. Por distintas deve entender-se que as condutas 36 formam canais separados, que estão afastados uns dos outros pela armação 32. A separação das condutas 36 é particularmente evidente na planta da FIG. 2. No entanto as

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condutas 36 são descritas como sendo geralmente discretas porque, como se vê, por exemplo, na FIG. 35B, as condutas 36 podem não estar completamente separadas umas das outras, ao longo da segunda superfície 35 da armação 32, quando há passagens 37 na rede posterior 35a. As condutas 36 são também apresentadas isoladas, na medida em que não há ligação, dentro do corpo da cinta para fabrico de papel 10, entre uma conduta 36 e outra. Este isolamento das condutas 36, umas das outras, é particularmente evidente nos cortes transversais das FIG. 3 e 4. Assim, a transferência de material (por exemplo, fluídos, tal como a água removida da trama de papel) de uma conduta 36 para outra não é geralmente possível, a menos que a transferência seja efectuada fora do corpo da cinta para fabrico de papel 10 ou, a menos que, como, por exemplo, na cinta mostrada na FIG. 35B, a transferêhciá seja efectuada nas passagens 37 em certas porções do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10.

As FIG. 3 e 4 mostram a orientação das condutas 36 na armação 32. Como se mostra nas FIG. 3-4, as condutas 36 têm um eixo vertical que é designado por Ay 0 eixo vertical Ay é uma linha imaginária que passa através do centro de cada uma das condutas 36, entre as primeiras aberturas de conduta 42 e as segundas aberturas de conduta 43. A orientação do eixo vertical Ay determina a orientação das condutas 36 na armação 32, relativamente às superfícies 34 e 35 da armação 32. Assim, deve entender-se que, no presente invento, o eixo vertical Ay nem sempre tem uma orientação perfeitamente vertical; é, apenas, relativamente vertical em relação aos eixos longitudinal e transversal A_T e A_T das condutas 36. A orientação do eixo vertical Ay das condutas 36 pode variar, largamente, entre uma orientação na qual 0 eixo vertical Ay está, em geral, orientado perpendicularmente à primeira e segunda superfícies 34 e 35 da ar= 58 =

63-586 Case: 4195 lá iS9l mação 32, e uma orientação na qual o eixo vertical A^ está orientado de tal modo que as condutas 36 formam um ângulo na armação 32. No entanto, preferivelmente, como se mostra nas FIG. 3 θ 4, o eixo vertical A^ das condutas 36 e, em geral, aproximadamente perpendicular à primeira e segunda superfícies 34 e 35 da armação 32.

perfil da secção transversal das paredes 44 das condutas 36 é mostrado, em escala ampliada, na FIG. 21. 0 perfil das paredes 44 das condutas 36 pode ser relativamente recto, curvo, parcialmente curvo, e parcialmente recto, ou irregular, quando visionado em secção transversal. Deve notar-se que em outras figuras que mostram as paredes 44 das condutas 36 que não a FIG. 21, as paredes 44 das condutas 36 são esquematicamente representadas por linhas rectas, para facilidade de ilustração. No entanto, como se mostra na FIG. 21, admite-se que o perfil das paredes 44 das condutas 36 possa não ser linear desde a superfície superior da armação 32 até à superfície inferior 35 da armação 32.

Como se mostra na FIG. 21, o perfil das paredes 44 das condutas 36 é essencialmente uma linha recta (na região representada pelo número de referência 47) desde a primeira superfície 35 da armação 32 até uma região ao longo das paredes 44, que começa aproximadamente nos pontos que foram marcados com 0 número de referência 48. Os pontos marcados com o número de referência 48 são os locais aproximados onde se encontra 0 lado voltado para o papel 5 da estrutura de reforço 33. Nos pontos 48, a que vem dar o lado voltado para 0 papel 51 da estrutura de reforço 33, o perfil das p-redes 44 das condutas 36 é menos definido. Nestes pontos, o perfil das paredes 44 das condutas 36 tpçnam.-_Se, em geral, um pouco irregular.

A porção das paredes 44 das condutas 36 que exibe um perfil irregular é designado pelo número de referência 49 na FIG. 21. A porção irregular 49 do perfil das paredes 44

63.586 Case: 4195 das conditas56-é formado durante a cura da resina fotossensível líquida na armação 32. A luz ultravioleta usada para curar a resina é alimentada por fontes de luz que estão posicionadas acima do lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço, e acima da resina fotossensível líquida que reveste o topo do lado voltado paraocpapel 51. Os raios luminosos difundem-se ou dispersam-se até certo ponto quando encontram os cordões da estrutura de reforço 33, fazendo que a resina fotossensível cure de um modo irregular. Assim, a localização exacta do começo da zona irregular das paredes 44 varia em função do local em que se encontra a estrutura de reforço.

A relação das paredes 44 das condutas 36 umas com as outras (i.e.,o afunilamento das paredes) pode variar dehasos em que as paredes 44 são paralelas umas às outras até casos em que as paredes 44 afunilam, quer para fora quer para dentro, a partir da superfície superior 34 da armação 32 até à superfície inferior 35 da armação 32 . Adicionalmente, uma vez que as paredes 44 das condutas 36 formam as paredes interiores 44a da armação 32, como se vê nas FIG. 2-4, as paredes interiores 44a da armação 32 também podem ser afunilades. Usado em referência ao afunilamento das paredes 44 das condutas 36 ou das paredes interiores 44a da armação 32, o termo para fora refere-se à relação pela qual a distância entre as paredes opostas 44, ou paredes interiores 44a, varia de um valor menor para um valor maior. 0 termo para dentro refere-se à relação oposta (isto é, a relação pela qual a distância entre as paredes 44, ou paredes interiores 44a, varia de um valor maior para um valor menor).

As FIG. 1A e B, mostram uma conccretização das condutas 36 em que as paredes 44 das condutas 36 são paralelas umas às outras. As FIG. 2-4 mostram uma concretização preferida do presente invento, em que as paredes 44, formam o interior das condutas 36, são

63.586 Case: 4195

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08

J afuniladas para dentro a partir da superfície superior 34 da armação 32, e em direcção à superfície inferior 35 da armação 32. Quando as paredes 44 das condutas 36 são afuniladas quer para dentro, quer para fora, as paredes interiores 44a da armação 32 têm uma relação oposta umas èom outras. Assim, como se mostra nas FIG. 2-4, quando as paredes 44 das condutas 36 são afuniladas para dentro a partir da superfície inferior 34 da armação 32, em direcção à superfície inferior, as paredes interiores 44a são afuniladas para fora, a partir da superfície superior 34 da armação 32, em direcção à superfície inferior 35. 0 afunilamento das paredes 44 e das paredes interiores 44a é controlado colimação da luz usada na dura da resina fotossensível .

Preferivelmente, as paredes interiores 44a da armação 32 são afuniladas para fora a partir da superfície superior 34 da armação 32, e em direcção à superfície inferior 35 da armação 32 de tal modo que a área da superfície da rede do lado do papel 34a é menor do que cerca de 70$ da área de superfície total da armação 32 e árffl de superfície da rede posterior 35a na segunda superfície 35 da armação:32 é, pelo menos, cerea de 45$ da área de superfície total da armação 32. Numa concretização especialmente preferida, as paredes interiores 44a são afuniladas de tal modo que a área de superfície da rede do lado do papel 34a (primeira área superficial de junção A_N1) é, aproximadamente, igial a 35$ da área de superfície total da armação, e a área de superfície da rede posterior 35a (segunda área superficial de junção A_N2) é, aproximadamente, igual a 65$ da área de superfície total do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, antes da formação das passagens 37 na rede posterior 35a. Nesta concretização, especialmente preferida, do presente invento, o ângulo do afunilamento aT , mostrado na FIG. 21, das paredes 44 das condutas 36,

63.586

Case: 4195

é, aproximadamente, de 15 graus a partir da vertical.

A relação entre a armação 32 e a estrutura de reforço 33 é mostrada nas FIG. 3 θ 4. Como se mostra nas FIG. 3 θ 4, a estrutura de reforço 33 está, geralmente, localizada mais perto do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 do que do lado que contacta com o papel 11 da cinta. Embora seja possível produzir uma cinta na qual a estrutura de reforço 33 esteja localizada mais perto do lado do papel 11, uma tal construção não é preferida.

Há três razões básicas para que a estrutura de reforço 33 fique localizada mais perto do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10. Uma das razões é que,durante a formação, 'estrutura de reforço 33 é geralmente colocada adjacente a uma superfície de impressão, e, como resultado, só uma quantidade limitada de resina está geralmente presente entre a estrutura de reforço 33 θ a superfície de impressão. No entanto isto pode ser alterado sem qualquer afastamento do âmbito deste invento. Outra das razões é que é frequentemente preferível , que a estrutura de reforço 33 sirva como a superfície de desgaste ou superfície em contacto com a máquina quando as porções de armação de resina 32 no lado poste-., rior 12 da ointa para fabrico de papel 10 se desgastam superficialmente, porque a estrutura de reforço 33 proporciona uma superfície mais durável para contacto com o equipamento de fabrico de papel sobre o qual a cinta para fabrico de papel 10 passa do que a resina polimérica endurecida que compreende a armação 32. Uma última razão é que aporção de armação de resina 32 tem de cobrir a estrutura de reforço 33,do padrão e profundidade desejados no topo do lado woltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33· A porção da armação de resina 32 que cobre a estrutura de reforço 33 é referida como a sobrecarga” e

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é assinalada eom ίθ na FIG. 21. A sobrecargapermite que as condutas 36 cumpram adequadamente os seus objectivos de proporcionar uma área para dentro da qual as fibras de trama de papel possam ser deflectidas para serem rearanjadas sem interferência dos cordões da estrutura de reforço 33·

Conquanto se diga que a estrutura de reforço 33 está localizada mais perto do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10, as dimensões específicas envolvidas podem variar. Na concretização preferida da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento,o elemento entrançado tipico preferido, com cordões de urdidura empilhados , tem uma espessura entre cerca de 0,254 mm (10 mils) e cerca de 0,94 (37 mils) . A espessura da sobrecarga de resina t situa-se entre cerca de 0,102 mm (4 mils) e cerca de 0,762 mm (30 mils). Quando a sobrecarga t_Q se encontra dentro desta gama de espessuras preferidas, a cinta para fabrico de papel composta 10 tem, em geral, entre cerca de 0,356 mm (14 mils) e 1,70 mm (67 mils) de espessura. Outras aplicações podem requerer que a sobrecarga t tenha entre cerca de 0,051 mm (2 mils) e cerca de 6,35 mm (250 mils) de espesssura. Claro que tal circunstância modifica, do mesmo modo, a espessura global da cinta para fabric.o de papel composta 10.

As FIG. 3 θ 4 mostram as características do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 e da segunda superfície 35 da armação. Como se mostra na nas FIG. 3 e 4,a cinta para fabrico de papel 10 tem um lado posterior 12 texturado. É este lado posterior texturado 12, que é aqui também referido como texturamento posterior ou textura posterior, que é de importância fundamental no presente invento. 0 termo textura, aqui usado em relação ao lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10, refere-se à caracterís= 63 =

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tica do lado posterior 12 criada pelas descontinuidades ou interrupções não planares no que seria, normalmente, uma superfície planar ou lisa. Estas descontinuidades ou interrupções não planares podem compreender projecções a partir do plano dessa superfície ou depressões nessa superfície planar.

As FIG. 22A e 22C mostram que a textura,pode ser proporcionada por diferentes porções da einta para fabrico de papelquando a cinta compreende uma armação e uma estrutura de reforço. Deve entender-se, no entanto? que os tipos particulares de textura posterior mostrados nas FIG. 22A a 22C não têm de encontrar-se, çes sariamente, na cinta para fabrico de papel 10 do presente invento. 0 tipo particular de textura posterior que, mâis provavelmente/se forma na cinta para fabrico de papel do presente invento é mostrada nas FIG. 3 4 e 22B, bem como em algumas das outras figuras que se seguem. As FIG. 22a a 22C, mostram que a textura posterior pode, em geral, ser proporcionada:pelas passagens 37, que proporcionam irregularidades de textura de superfície 38 na rede posterior 35a da segunda superfície 35 da armação 32; pelas carcterísticas do lado voltado para a a máquina 52 da estrutura de reforço 33, ou, simultaneamente, pelas passagens 37, que proporcionam irregularidade de textura de superfície 38, e pelas características do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33· Fornecem-se,mais adiante, as definições destes termos e a descrição das caraoterísticas do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33. Examinam-se depois cada uma das vias alternativas que criam a textura posterior com referência às FIG.22A-22C.

termo passagens, aqui utilizado, refere-se a espaços através dos quais pode passar ar. 0 termo passagens não deve ser entendido como incluindo = 64

espaços que sejam de qualquer configuração e tamanho específicos . Assim, as passagens 37 aqui descritas não estão limitadas a espaços que se assemelhem, em configuração, a túneis ou semelhantes.

63.586 Case: 4195 termo irregularidades de textura de superfície (ou, simplesmente, irregularidades'· aqui usados, refere-se a quaisquer descontinuidades ou interrupções não planares numa superfície vulgarmente lisa ou plana, tais como projecções a partir do plano de uma superfície lisa e/ou depressões numa tal superfície. As irregularidades 38 compreendem aquelas porções que constituem porções não regulares ou ásperas na rede posterior 35a da segunda superfície 35 da armação 32. Como se referiu acima, a rede do lado do papel 34a é macroscopicamente monoplanar e contínua. As irregularidades de textura de superfície 38 podem ser quaisquer descontinuidades ou quebras no mat-erial resinoso que forma a superfície da rede posterior 35a ou quaisquer porções da superfície da rede posterior 35a de que tenha sido removida ou a que tenha sido adi. cionada resina.

As caracteristicas do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 que podem formar ou contr.ibuirapara formar, a textura posterior são apresentadas nas FIG. 22A a 22C. Gomo se mostra nas FIG. 22A a 22C,os componentes estruturais 40a, tais como as junções e os fios da estrutura de reforço entrançada, definem vários planos que são referências para a descriçãõ da textura posterior da cinta 10. 0 lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invente^define um plano designado por P^. 0 plano P^ definido pelo lado posterior da cinta é um plano que, se o lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento estiver colocado numa superfície plana, se situa no mesmo plano daquela superfície plana . As junções do lado voltado para

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o papel 51 da estrutura de reforço 33 (tais como as junções do lado do papel, designadamente 105^^) definem um plano que é designado por P^ é aqui referido como ”o plano definido pelo lado volt^.db? para o papel da estrutura de reforço. As junções do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 (tais como as junções posteriores, designadamente 105^) definem um plano que é designado por θ plano P^₂ ® aqui referido como o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço.

Como se mostra nas FIG. 22A, Be C, o perfil do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, em corte, tem um contorno ou configuração específicies. Como se vê nestas figuras, o contorno do lado voltado para a máquina 52 de uma estrutura de reforço entrançada 33 é definido por alguns dos fios de urdidura 53 e por alguns dos fios de trama 54 (que compreendem os compreendem os componentes estruturais de reforço 33). Adicionalmente, as FIG. 22A, B e C mostram que porções de alguns dos fios de urdidura 53 e alguns dos fios de trama 54 no lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 formam porções em relevo 120. 0 termo porções em relevo aqui usado refere-se àquelas porções dos fios de urdidura e dos fios de trama, ou de outros componentes estruturais 40a, que se situam no lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 e estão dispostas para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^.

Tal como usado em referência aos planos e às porções em relevo 120 acima descritas, o termo para dentro significa a partir quer do lado do papel 11 da cinta para fabrico de papel 10 quer do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 em direcção ao centro da cinta para, fabrico de papel 10 (i.e., em direcção

...

63.586 Case: 4195

a uma linha imaginária que se situa a meio caminho entre o lado do papel 11 e lado posterior 12). Com relação aos planos acima descritos, o termo para fora significa a par tir do centro da cinta para fabrico de papel 10 em direcção quer ao lado do papel 11 da cinta para fabrico de papel 10 quer ao lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10. As porções em relevo 120 nas FIG. 22A-22C são mais especificamente, apresentadas como sendo constituídas por aquelas porções de fios de urdidura 53 e de fios de trama 54 que se situam no lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, entre as junções do lado da máquina, tais como as junções 105^2*

Na estrutura de reforço 33 entrançada de multicamada preferida, mostrada nas FIG. 22A, B e C, as porções em relevo 120 são geralmente formadas por porções de fios de urdidura 53, da segunda camada de urdidura D, juntamente com porções de fios de trama entrançados 54. Mais especificamente, na estrutura de reforço 33, preferida, as porções em relevo 120 são formadas por aquelas porções de fios de urdidura 53, na segunda camada de urdidura D, e por aquelas porções de fios de trama entrançados 54 que se situam, quer do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, quer entre as porções desses mesmos fios que formam as junções do lado da máquina 105₂· Adicionalmente, como se vê na FIG. 22D, quando a estrutura de reforço 33 compreende fios oom secções transversais circulares, e as partes inferiores dos fios se situam no plano Ρ^₂ , algumas das porções em relevo 120 são formadas por porções nos lados dos fios que, devido à curvatura da secção transversal dos fios, estão afastadas do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^. Estas são referidas como porções de perímetro elevadas e são designadas pelo número de referência 120a na FIG. 22D mostra que, no corte transversal especificamente apresentado, estas porções de perímetro elevados 120a estão posicionadas dentro das

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na segunda camada de urdidura D.

As FIG, 22A-22C também mostram que algumas das porções em relevo, as porções em relevo interiormente espaçadas, e numeradas com 120’, estão espaçadas por uma distância maior para o interior, a partir do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^₂, do que outras porções em relevo 120. As FIG. 22A-C mostram que na estrutura de reforço 33, em multicamadas, preferida, e ao longo da secção transversal apresentada, se julga que algumas das porções em relevo interiormente espaçadas 120’ são formadas pelos fios de urdidura 53 na segunda camada de urdidura D.

As FIG. 22A-C mostram que os pontos que formam a parte inferior 53’ destes fios de urdidura 53, formam uma superfície, a superfície em relevo, que define um, piano P .

plano P^ é referido como o plano definido pelas porções em relevo que formam a superfície elevada.

Deve notar-se, em referência às figuras, que a distância para dentro, que separa os fios 3e urdidura 53 na segunda camada de urdidura D do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, Ρ^₂, está um pouco exagerada nas FIG. 22A-C, bem como nalgumas das outras figuras, para fins de ilustração. Deve entender-se que, em algumas variações da estrutura de reforço 33, estes fios de urdidura 53 podem estar espaçados para o interior por diferentes distâncias. Como se mostra na variação da estrutura de reforço 33 representada na FIG. 22D, os fios de urdidura 53 da segunda camada de urdidura D podem mesmo situar-se no mesmo plano que o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço P^. Neste caso, não estão interiormente espaçados.

Nas FIG. 22A-22C mostram-se as vias = 6® = ι

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JUN. ψί alternativas pelas quais as passagens 37, as irregularidades de textura de superfície 38 e as características do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço podem, de um modo geral, contribuir para formar a textura posterior. Na FIG. 22A mostra-se uma via pela qual se pode criar a textura no lado posterior 12 de uma cinta para fabrico de papel. Na FIG. 22A, a textura é inteiramente criada pelas passagens 37 que proporcionam irregularidades de textura de superfície 38 na rede posterior 35a da armação 32. Como se vê na FIG. 22A, a segunda superfície 35 da armação 32 cobre completamente a esrutura de reforço 33 quando as passagens 37 e as irregularidades 38 formam inteiramente a textura posterior 12. Embora este tipo de texturamento possa ser criado mediante outros processos que não o que aqui é descrito, ele não é geralmente criado quando se fabrica a cinta para fabrico de papel pelo processo aqui descrito.

A expressão cobrir aqui usada em referência às superfícies da armação 32, significa que o lado da estrutura de reforço 33 em questão está completamente posicionado entre a primeira e segunda superfícies e 35 da armação 32. Considera-se, nesta invenção, que as superfícies da armação 32 cobrem o lado da estrutura de reforço 33 em questão quando estão posicionadas desse modo, embora haja porções da estrutura de reforço 33 que se situam dentro das condutas 36 e que, nestes termos, não têm material resinoso de ambos os lados.

Como se mostra nas FIG. 22B e 22C, a textura posterior pode ser parcialmente formada pelas passagens 37 θ irregularidades 38 e, parcialmente, pelo contorno do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33. A FIG. 22B mostra uma situação alternativa em que a segunda superfície 35 da armação 32 não cobre, em geral, quaisquer porções da estrutura de reforço 33 = 69 = ι

63.586 Case: 4195 de modo que o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 fica exposto. A FIG. 22C mostra uma outra situação alternativa em que a segunda superfície 35 da armação 32 cobre porções do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 e deixa outras porções da estrutura de reforço 33 expostas.

Os tipos de texturamento posterior mostrados nas FIG. 22A a 22C são os três tipos básicos de texturamento posterior. Estes tipos de texturamento posterior são, por conveniência,referidos_£oomo textura posterior positiva; textura posterior ne^tiva e una oontoiração de anfcas_; as texturas’' posteriores negativa e positiva.

Por textura posterior positiva , como se mostra na FIG. 22A, pretende significar-se que as passagens 37 se prolongam a partir do plano P^ definido pelo lado posterior 12 da cinta 10 em direcção ao plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^. Como se vê na FIG. 22A, no caso do texturamento positivo, o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^, situa-se para dentro do palno definido pelo lado posterior da cinta para fabrico de papel P^. Assim, a estrutura de reforço 33 está completamente posicionada entre a primeira superfície 34 da armação 32 e a segunda superfície 35 da armação 32.

Um outro e talvez um mais fácil modo de apreciar a textura posterior positiva é fanall^ar a relação entre as passagens 37 e irregularidades 38 e o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço ,Ρ^2’ ^{em vez} óe analiisar a relação que as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 formam com o plano definido pelo lado posterior da cinta para fabrico de papel P^. No caso da textura posterior positiva, como se vê na FIG. 22A,. as passagens = 7G = ι

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JM/ estão posicionadas para fora do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço,?, _o.

As irregularidades de textura de superfície 38 prolongam-se para fora a partir do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^₂·

Por textura posterior negativa como se mostra na FIG. 22B, pretende significar-se que as passagens 37 se prolongam para dentro a partir do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^₂ , em direcção ao plano definido pelo lado voltado para o papel da estrutura de reforço, P_k1· Em cintas para fabrico de papel que são apenas texturadas negativamente, o plano· definido pelo lado posterior da cinta para fabrido de papel, P_b e o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^₂, são o mesmo.

Por textura posterior positiva e negativa, como se mostra na FIG. 22C, pretende significar-se que ambos os tipos de passagens acima descritos estão presentes. Assim, algumas das passagens 37 estão dispostas para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, Ρ^₂, e outras das passagens 37 estão posicionadas para fora, a partir do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço. No caso da textura posterior positiva e negativa, o plano definido pelo lado voltado para a máquina de estrutura de reforço, Pj_<2, situa-se para dentro do plano definido pelo lado posterior da cinta para fabrico de papel, P₍.

É evidente, a partir do exame das três figuras acima referidas, que a superfície de desgaste da cinta para fabrico de papel, tendo os diferentes tipos de textura posterior é diferente.

Como se vê na FIG. 22A, a super= 74 = ι

63.586 Case: 4195 fície de. /desgaste das cintas que têm uma textura posterior positiva é (pelo menos,inicialmente) constituído,inteiramente , por um material resinoso. Quando as projecções em recorte,compreendendo as irregularidades de textura de superfície 38, se deslocam sobre o equipamento utilizado na operação de fabrico de papel, tendem após muitos ciclos da cinta 10, a desgastar-se gradualmente de modo que, a certa altura, a superfície de desgaste se torna virtualmente a mesma que o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P_k2· nova superfície de desgaste compreende uma combinação do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 com a resina da armação 32 que é gasta até ao mesmo nível do plano P^. Nesta altura, há um número muito limitado de passagens 37 permitindo que o ar atravesse ao longo da segunda superfície 35 da armação 32.

Como se mostra na FIG. 22B, a superfície de desgaste inicial das cintas, que têm uma textura posterior negativa, compreendem, geralmente, apenas porções do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33. No caso de texturamento negativo, a superfície de desgaste inicial é,assim, constituída de poliéster (ou um dos outros materiais acima especificados)que é, geralmente, mais durável do que o material resinoso que constitui a armação 32. Adicionalmente, como se vê na FIG. 22B, cintas texturadas negativamente podem ter passagens tais como 37’ que se prolongam para dentro do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33· Quando a cinta está gasta ao ponto de a superfície de desgaste coincidir com o lado voltado para a máquina/ 52 da estrutura de reforço 33, estas passagens 37’ proporcionam ainda aberturas ao longo do lado posterior 12 da cinta. Assim, cintas com uma textura posterior negativa continuam, geralmente, a permitir que o ar se escape, até outro pon= 72 =

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X _y to, através do seu. lado posterior 12, mesmo depois de gastas .

Como se mostra na FIG. 22C a superfície de desgaste das cintas que têm uma combinação de ambas as texturas positiva e negativa são, pelo menos inicialmente, constituída&na totalidade,pelo material resinoso que compreende a armação 32. Quando as projecções em recorte_?que compreendem este material resinoso, se gastam, a superfície de desgaste, como no caso da cinta mostrada na FIG.22A, torna-se, virtualmente, a mesma que o plano definido pelo lado voltado para a máquina de estrutura de reforço, Ρ^₂·

No entanto, a diferença entre as cintas mostradas nas FIG. 22A e 22C é que, em virtude do texturamento negativo, mantêm-se passagens 37 nesta última cinta, mesmo depois da textura positiva se ter gasto. Por esta razão, julga-se ser, geralmente, preferível ter, pelo menos, algum texturamento negativo na realização preferida do presente invento, para preservar uma superfície de desgaste texturada no lado posterior, depois de a textura inicial se ter desgastado .

No presente invento, a textura é formada no lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 por manipulação da resina fotossensível líquida que, quando curada, constitui a armação 32. A resina fotossensível líquida é manipulada em torno da estrutura de reforço 33 para formar passagens 37 e irregularidades de textura de superfície 38 na rede posterior 35a da segunda superfície 35 da armação 32. A localização, características e distribuição das passagens 37 e das irregularidades 38 na' cinta para fabrico de papel são, por conseguinte, geralmente descritas em relação à estrutura de reforço 33. Fornecem-se, adiante, as definições, de diversos termos que servem como referência para a descrição da localização, características e distribuição das passagens 37 e das = 73 = ι

irregularidades de textura de superfície 38 relativamente à estrutura de reforço 33.

63.586 Case/4195 )

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08

Como se vê nas FIG.12 e 12A,as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 definem, cada uma, áreas projectadas. Deve entender-se que as passagens 37 θ as irregularidades de textura de superfície 38 são mostradas de certa maneira nas FIG. 12 e 12A exclusivamente para os fins da subsequente descrição, e que os tipos de passagens 37 e de irregularidades de textura de superfície 38 mostrados não têm, necessariamente, de se verificar em todas ou algumas das concretizações da cinta para fabrico de papel do presente invento. A área projectada das passagens 37, mostrada nas FIG. 12 e 12A, é representada pela letra de referência Ap. A área projectada de uma passagem 37 aqui referida diz respeito à área-definida pela projecção da passagem 37 na direcção Z.

A área projectada da irregularidade 38, mostrada nas FIG. 12 e 12A,é representada pela letra A^. A área projectada da irregularidade de textura de superfície 38 aqui referida diz respeito à área definida pela projecção da irregularidade 38 na direcção Z.

Nesta especificação, quando uma passagem 37 ou uma irregularidade de textura de superfície 38 (ou a área projectada de uma passagem 37 ou de uma irregularidade de textura de superfície 38) é descrita como estando alinhada com,situada dentro, ou posicionada dentro, ou se usam outros termos similares em relação a uma das áreas projectadas dos elementos da estrutura de reforço 33 (ou da armação 32), pretende significar-se que a passagem ou a irregularidade se situa dentro dos limites da área projectada, em todos os planos nos quais o elemento em questão pode ser projectado na direcção Z. Por outras palavras, uma passagem ou uma irregularidade que sesitua dentro de uma área projectada pode estar posicionada acima do elemento que define a área projectada = 74 =

ou abaixo do elemento que define a área projectada ou, mesmo, parcialmente acima e parcialmente abaixo de elemento. Adicionalmente, porções da passagem ou da irregularidade podem situar-se dentro de um ou mais planos nos quais o elemento tenha sido projectado na direcção Z.

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As FIG. 12 e 12A mostram diversas das possíveis localizações para as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 acima descritas. Examinando as FIG. 12 e 12A da esquerda para a direita, a primeira passagem 37 mostrada situa-se parcialmente dentro de uma área de urdidura projectada A,

Parwo te desta passagem 37 também se situa fora da área de urdidura projectada A . À direita da primeira passagem 37 está uma irregularidade 38. A irregularidade 38, mostrada nas FIG. 12 e 12A, situa-se dentro de uma área de urdidura projectada A . À direita da irregularidade 38 está wp uma terceira passagem 37· A terceira passagem situa-se inteiramente dentro de uma área projectada intersticial A .. Mostra-se uma quarta passagem 37 à direita da terceira passagem 37· A quarta passagem 37 situa-se inteiramente dentro de uma área de urdidura projectada A ^{r u} wp

Deve entender-se que, quando uma pas sagem 37 ou uma irregularidade de textura de superfície 38 é descrita com referência a uma área projectada, isto significa que a posição do elemento em questão está, geralmente localizada como especificado, em relação à área projectada. Pode,no entanto, haver pequenas porções da passagem 37 ou da irregularidade 38 que não correspondam exactamente à área em questão. Estas ligeiras variações na posição real do elemento das áreas projeotadas pode atribuir-se a, pelo menos, dois factores.Um factor é 0 faoto de que os elementos envolvidos (tais como as passagens e as irregularidades)são extremamente pequenos, pelo que ligeiras variações na po= 75 =

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JÍMI sição de um elemento são exageradas em relação às áreas projetadas isto pode determinar que o elemento fique ligeiramente fora dos limites da área projectada. 0 segundo factor resulta do facto de que a posição das passagens 37 e das irregularidades de textura de superfície 38 é, por vezes, estabelecida pelo modo pelo qual os raios de luz, que curam a resina fotossensível líquida compreendendo a armação 32, passam através da estrutura de reforço 33.A direcção de deslocação destes raios luminosos nem sempre é apenas a direcção z, pelo que a projecção das áreag· acima descritas a partir da direcção da fonte de luz pode ser ligeiramente diferente da projecção das mesmas áreas na direcção z.

As características das passagens 37 e das irregularidades de textura de superfície 38 são melhor descritas em relação à FIG. 21 »Cto5.se vêra FIG_f21,bá um. relaçêb entre as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície

38. As passagens 37 são aberturas para a passagem de. fluí do ou, mais especificamente, ar, ou ar e água, ao longo da segunda superfície 35 da armação 32. Quando as passagens 37 são fcnmadas na rede posterior 35a,elas dão origem às irregularidades de textura de superfície 38. Assim, as irregularidades 38 são as porções da rede traseira 35a da arma çS) 32 que rodeiam as passagens 37. No -entanto, de- uma maneira geral, as próprias passagens 37 compreendem irregularidades de textura de superfície, uma vez que também são descontinuidades ou irregularidades na rede posterior 35a da armação 32.

Como se mostra na FIG. 21, tanto as passagens 37 como as irregularidades 38 são distintas das condutas 36 que passam através da armação 32. Por distintas” das condutas pretende significar-se que as passagens 37 e as irregularidades 38, que se traduzem em desvios à de outro modo lisa e contínua rede posterior 35a = 76 =

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JUÍ/139Í da armação 32, devem distinguir-se das cavidades 41 formadas pelas condutas 36. Por outras palavras, as cavidades 41 formadas pelas condutas 36 não devem classificar-se como passagens ou irregularidades de textura de superfície.

Na FIG. 21 mostram-se as características físicas das passagens individuais 37. Deve entender-se que a FIG. 21 é uma vista esquemática exagerada de uma porção de uma cinta para fabrico de papel que mostra passagens 37 e irregularidades de textura de superfície 38 de várias configurações diferentes. Assim, apesar de.a. variedade do texturamento posterior mostrada na FIG. 21 ser útil para a descrição das caracteristicas gerais das passagens 37 e das irregularidades 38, o específico texturamento posterior mostrado na FIG. 21 pode de facto, não se verificar na einta para fabrico de papel do presente invento. 0 texturamento posterior específico de uma dada cinta para fabrico de papel depende do processo usado para fabricar a cinta. Estas texturas particulares serão aqui descritas em termos*gerãis, e em - conjugação com o processo de fabrico da cinta para fabrico de papel do presente invento. Seguint do a descrição do processo de fabrico da cinta para fabrico de papel 5 apresenta-se a textura posterior ite uma cinta para fabrico de papel representativa, em conjugação com

Totografias ampliadasfáe uma cinta construída de acordo com aquele processo.

Como se mostra na FIG. 21, as passagens 37 podem ter lados que são geralmente assinalados pelo número de referência 66. Estes lados podem ter um número infinito de configurações diferentes. Podem ser curvos ou relativamente direitos, quando visionados em corte transversal, ou parcialmente curvos e parcialmente direitos. No entanto, os lados 66 das passagens 37 são, muitas vezes, tão irregulares que não são passíveis de uma definição precisa .

=

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Como se vê na FIG. 21, os lados 66 das passagens 37 podem classificar-se de relativamente ver ticais (i.e., orientados na direcção z) a relativamente horizontais (orientados nas direcções x e y). 0 angulo que o lado 66 forma com a direcção z foi designado por a na o

FIG. 21. Deve entender-se, no entanto, que, no caso de uma passagem 37 que tem lados curvos ou irregulares, a abertura do ângulo a varia em função dos pontos de referêns cia usados para medir o ângulo a formado pelo lado 66.

s

Além disso, cada passagem 37 pode ter um número variado de lados 66 diferentes. 0 número de lados 66 pode variar, essencialmente, de uma parede curva contínua a um número virtualmente infinito de lados de várias secções transversais. Na secção transversal simpli_ ficada mostrada na FIG. 21. algumas das passagens 37 parecem ter lados 66 que se assemelham a paredes interiores, ou paredes 66a. Adicionalmente, algumas das passagens 37 que têm paredes 66a relativamente verticais têm um lado que se assemelha a um telhado, 66b. No entanto, um dos lados das passagens 37 é sempre aberto. Os lados abertos são designados por 66c na FIG. 21.

Adicionalmente, apesar das passagens 37 serem,geralmente, extremamente pequenas, têm uma altura hp, largura w , espaçamento Sp e área de secção transversal A finitas.

xp

Como se mostra na FIG. 21, a altura h das passagens 37 é a distância,medida na direcção z, r

desde o plano definido pelo lado posterior da cinta , até um ponto, tal como 0 66d, no interior das passagens 37. Como se mostra na FIG. 21, a altura h_p de diferentes porções de uma passagem 37 individual pode variar em toda a largura da passagem 37. Adicionalmente,a altura h das .H várias passagens 37 na rede posterior 35a da segunda superfície 35 pode variar de passagem para passagem.

= 78 =

A largura w de uma passagem 37 é

63.586 Case: 4195 a distância, medida em qualquer direcção no plano X-Y, dependendo da secção transversal considerada, entre dois pon tos situados em paredes laterais opostas 66a da passagem 37. Se as paredes laterais forem formadas por uma única superfície curva a largura wp da passagem é a distância/, medida no plano X-Y, entre dois pontos em lados opostos da superfície curva. Como se mostra na FIG.21 , a largura de diferentes porções de uma passagem 37 individual pode variar em função da porção da passagem 37 em que a largura é medida. Adicionalmente, a largura das várias passagens 37 na rede posterior 35a da segunda superfície 35 pode variar de passagem para passagem.

A área da secção transversal de uma passagem, A , está representada na FIG. 21 por uma área tracejada. A área da secção transversal de uma passagem ,

da porção interior da passagem 37 limitada por uma linha imaginária que percorre o plano definido pelo lado posterior da cinta P_b> As áreas da secçãojtransversal combinadas, Αρ,ρ das passagens individuais 37 são importantes na medida em que é através destas áreas que o ar se escapa quando a cinta para fabrico de papel do presente invento se desloca sobre uma caixa de vácuo durante o processo de fabrico do papel.

espaço entre passagens 37 adjacentes está representado, na FIG. 21, pela letra de referência Sp. 0 espaçamento Sp entre passagens 37 adjacentes, é definido, nesta especificação, em relação a dois pontos de referencia que se situam nos lados das irregularidades 38 que delimitam as passagens 37 em questão. Estes dois pontos, mostrados como 109 na FIG. 21, situam-se nos lados das irregularidades 38, lados que são aqui referidos como os lados limitrofes das irregularidades 38. Os lados limítrofes das irregularidades 38, designados por 67a, são

63-586

Case: 4195

referidos como tal porque também formam os lados 66 das pas sagens 37 vizinhas. Os dois pontos de referência 109 escolhidos são aqueles pontos nos lados limitrofes 67a que se encontram a menor distância, medida na direcção z, do plano definido pelo lado posterior da cinta P^. Na FIG. 21 , os dois pontos de referência 109 situam-se, de facto, no plano , embora nem sempre seja o caso. 0 espaçamento s_pentre passagens 37 adjacentes, mostrado pela seta na FIG.

21, é a distância, medida no plano X-Y, entre o ponto de referência 109 no lado limítrofe 67a da irregularidade 38, que se situa entre as passagens em questão, e o ponto de referência 109 imediatamente adjacente, que se situa no lay do limítrofe 67a oposto da mesma irregularidade 38.

Mod. 71 - 20.000 ex.

padrão global de espaçamento entre as passagens 37 determina a distribuição das passagens 37. As passagens 37 podem estar distribuídas segundo um número ilimitado de maneiras através da rede posterior 35a da armação 32. A distribuição das passagens 37 pode, por exemplo ser aleatória, uniforme, regular ou não ter qualquer padrão específico.

Um exemplo de passagens 37 aleatoriamente espaçadas é 0 das passagens 37 da cinta 10 com uma combinação de texturamento positivo e negativo, mostradh na FIG. 22C. 0 termo uniforme”, aqui usado significa que a densidade (ou número) de passagens 37 é, aproximadamente, a mesma sobre toda a superfície, embora as passagens 37 não formem qualquer padrão particular. 0 termo regular , aqui usado, significa que o espaçamento entre passagens adjacentes, s , é, aproximadamente» o mesmo sobre toda a rede traseira 35a. Um exemplo da passagens 37 regularmente espaçadas é o das passagens 37 da ointa 10 mo&trada nas FIG.3 e 4.A cinfca 10 mostrada·ras ElG.S e 4-tanbáftserve.goto.exarplo de passãgpns uniformemente espaçadas, no qual a densidade de passagens é, aproximadamente, a mesma sobre toda a superfície da =

63.586 Case: 4195 rede posterior 35a. 0 espaçamento entre passagens 37 adjacentes na cinta 10 mostrada nas FIG. 3 e 4 é suficientemente semelhante para que possa também ser considerado como um padrão.

As passagens 37 podem também estar distribuídas sobre geralmente todas as porções da segunda superfície 35 da armação 32. Com isto pretende significar-se que as passagens 37 podem encontrar-se em qualquer porção da superfície da rede'posterior 35a; e que não há área ou áreas particulares na superfície da rede posterior 35a em que nâo haja passagens 37. Assim, nos casos em que a estrutura de reforço compreende um elemento entrançado, as passagens 37 podem localizar-se na área de reforço projectada AR ou na área aberta projectada A_q da estrutura de reforço.Ao especificar-se que a distribuição é sobre geralmente toda a rede posterior 35a, e não sobre toda a rede traseira 35a, pretende dizer-se que, apesar de as passagens 37 poderem encontrar-se virtualmente em qualquer ponto da rede posterior 35a, as passagens 37 não cobrem necessariamente toda a rede posterior 35a.

A FIG. 21 mostra as características físicas das irregularidades de textura de superfície 38 individuais. Adicionalmente/encontra-se uma descrição genérica das irregularidades de textura de superfície em Broadston, Markâ Standard Handbook for Mechanical Engineers Surface-Texture Designation, Production and Control, (McGraw-Hill 1967) p. 13-106 a 13-112,que é aqui incorporada para referência. Como se mostra na FIG. 21, os lados das irregularidades de textura de superfície 38 são geralmente designados por 67. As irregularidades de textura de superfície 38 do presente invento (tal como as passagens) podem ter lados 67 com um número infinito de configurações diferentes. Como no caso das passagens, os lados 67 das irregularidades 38 podem ser curvos ou relativamente direi= 81 =

tos, quando visionados em secção transversal, ou parcialente curvos e parcialmente direitos. No entanto, os lados das irregularidades 38 são, muitas vezes, tão irregulares que não são possíveis de uma definição precisa.

63.586 Case: 4195

Como se mostra na FIG. 21, os lados das irregularidades 38 podem classificar-se de relativamente verticais (i.e.,inclinados na direcçâo z) o. relativamente horizontais (inclinados nas direcções x e y). 0 ângulo que um lado 67 de uma irregularidade 38 forma com a direcçâo z e designado oom a^ na FIG. 21. Deve entender-se, no entanto, que, no caso de uma irregularidade 38 com os lados curvos ou irregulares,o ângulo a^ varia em função dos pontos de referência usados para medir o ângulo a_i formado pelo lado 67 da irregularidade 38.

Além disso, cada irregularidade 38 pode ter um número variado de lados diferentes 67. 0 número de lados 67 pode variar em função da configuração da irregularidade 38. Para irregularidades com configuração em abóbada ou de tipo arredondado, o(s) lado(s) 67 da irregularidade 37 é(são) como uma linha curva contínua quando visionado(s) em secção transversal nos casos em que a irregularidade 38 tem uma geometria mais complexa, pode haver, virtualmente, um número infinito de lados 67 de várias secções transversais.

A FIG. 21 mostra os lados limítrofes

67a previamente descritcgdas irregularidades 38 são são for mado.s' pelas paredes interiores 66a das passagens 37. Como se vê na FIG. 21, estes lados limitrofes 67a são, frequentemente, desiguais em comprimento porque os lados limitrofes 67a de uma dada irregularidade 38 podem ser formados pelas paredes laterais 66a de duas ou mais passagens 37 com formas radicalmente diferentes .

A FIG. 21 mostra também que um ou mais destes lados 67 das irregularidades 38 podem não ser

63.586 Case: 4195

-χ / «ÍH formados pela mesma estrutura que forma as paredes de passagens 37 vizinhas. Estes lados são considerados como os lados independentemente formados das irregularidades 38, e são designados por 67b nos desenhos. Muitas vezes, estes lados independentemente formados 67b das irregularidades 38 compreendem uma porção de superfície de desgaste no lado posterior 12 da cinta 10.

Adicionalmente, como no caso das passagens 37, embora as Irregularidades 38 sejam, em geral, extremamente pequenas, têm uma altura h^, largura w^, espaçamento s. e área de secção transversal A . finitas.

Como se vê na FIG. 21 , os limites das irregularidades 38 são frequentemente estabelecidos pelos lados limítrofes 67 das irregularidades 38. Uma vez que os lados limítrofes 67a de uma irregularidade 38 podem ser bastante desiguais, a altura precisa é também a largura e área de secção transversal A . de uma irregularidade 38 podem ser difíceis de expressar.

Para fins de definição destas características das irregularidades 38, deve escolher-se um ponto de referência arbitrário mas uniforme para a tomada destas medidas. Este ponto de referência está assinalado com 110 na FIG. 21. 0 ponto de referência 110 é um ponto que se situa no mais curto dos lados limítrofes 67a da irregularidade 38. Mais especificamente, é o ponto no mais curto dos lados limitrofes 67a que está à maior distância, para dentro, do plano definido pelo lado posterior da cinta P^. A FIG. 21 mostra que o ponto 110 pode estar em dois locais diferentes em irregularidades 38 vizinhas.

Como se mostra na FIG. 21, a altura h^ de qualquer ponto numa irregularidade 38 é a distância medida na direcção z, entre 0 plano que passa através do ponto de referência 110 na irregularidade 38 em questão, e o ponto de particular interesse na irregularidade 38.

= 83 =

Como se vê na FIG. 21, a altura h_i de diferentes porções de uma irregularidade 38 individual pode variar em toda a largura da irregularidade 38. Adicionalmente, a altura das várias irregularidades 38 na rede posterior 35a pode variar de irregularidade para irregularidade.

63.586 Case: 4195

CbLA,

A largura de uma irregularidade é a distância, medida quer na direcção x, quer na direcção y, quer em qualquer direcção entre ambas, no plano X-Y, dependendo da secção transversal considerada, entre dois pontos situados em lados opostos 67 da irregularidade 38. Se os lados 67 forem formados por uma única superfície curva, a largura da irregularidade é a distância medida no plano X-Y, entre dois pontos em lados opostos da superfície curva. Como se mostra na FIG. 21, a largura de diferentes porções de uma irregularidade 38 individual pode variar, dependendo da porção da irregularidade 38 em que a largura é medida. Adicionalmente, a largura das várias irregularidades 3θ ra rede posterior 35a pode variar de irregularidade para irregularidade.

A área da secção transversal de uma irregularidade A . ,está, também, representada na FIG. 21 por uma área tracejada. A área da secção transversal de uma irregularidade Α_χ^, é a área, medida numa dada secção transversal, da porção da irregularidade 38 que se situa entre uma linha imaginária que passa através do ponto de referência 110 e o plano definido pelo lado posterior da cinta,

As irregularidades 38 têm, também, um espaçamento s^ entre irregularidades 38 adjacentes. Como se mostra na FIG. 21, o espaçamento entre irregularidades 38, numa dada direcção, s^, é a distância,medida no plano X-Y, entre o ponto de referência 109 que se situa no lado limítrofe 67 de uma irregularidade 38, e o ponto de referên cia 109 que se situa no lado limitrofe 67a mais próximo da .= 84

63.586 Case: 4195

irregularidade 38 seguinte.

padrão global de espaçamento entre as irregularidades 38 determina a distribuição das irregularidades 38. Tal como as passagens, as irregularidades 38 podem estar distribuídas num número ilimitado de formas sobre a rede posterior 35a da armação 32. A distribuição das irregularidades 38 pode ser aleatória, uniforme, regular ou ter qualquer padrão específico. 0 termo uniforme”, aqui utilizado, significa que a densidade (ou número) de irregularidades 38 é, aproximadamente, a mesma sobre toda a superfície, ainda que as irregularidades 38 não formem qualquer padrão particular. 0 termo regular aqui usado significa que o espaçamento entre irregularidades adjacentes s^ e, aproximadamente, o mesmo sobre toda a rede posterior 35a. Adicionalmente, como no caso das passagens 37, as irregularidades 38 podem estar distribuídas sobre geralmente todas as porções da rede posterior 35a. Quando se diz que as irregularidades 38 estão distribuídas sobre geralmente toda a rede posterior 35a, pretende significar-se que,embora possa haver irregularidades 38 em virtualmente, qualquer ponto específico da rede posterior 35a, as irregularidades 38 não cobrem, necessariamente, toda a rede posterior 35a. Exemplos das várias distribuições diferentes das irregularidades 38 são apresentado.s nas mesmas figuras dos desenhos anexos que mostram os correspondentes tipos de distribuição das passagens 37.

Adicionalmente ao facto de terem as características acima descritas as irregularidades 38 podem também ser descritas como projecções ou como depressões na rede posterior 35a da armação 32. Para efeitos desta descrição, se uma irregularidade 38 é referida como uma projecção ou uma depressão, o quadro de referência usado para descrever a irregularidade 38 é o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço P^. Q^ual” = 85 =

63.586 Case: 4195

Mj/ quer irregularidade que se projecta para fora deste plano na direcção z é uma projecção. Qualquer irregularidade que se situa para dentro, na direcção z, do plano ^Pk2 é uma depressão.

As características particulares do lado posterior texturado 12 da concretização preferida da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento depende do processo usado para fabricar a cinta 10. Quando a cinta é fabricada com uma textura posterior mediante a utilização de uma superfície de impressão deformável, tal como é aqui descrito, as características particulares da textura posterior também dependem das características da superfície deformável (tal como a quantidade de superfície que se deforma e a extensão dessa deformação no lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33). As características particulares de uma cinta representativa fabricada pelo pro cesso aqui descrito são mostradas nas fotografias ampliadas das FIG. 35A-C e serão descritas em conjugação com a descrição das várias versões alternativas do processo usado para fabricar a cinta mostrada nas fotografias. Há, no entanto, várias características gerais que são comuns às cin tas fabricadas pelas várias alternativas ao processo básico. Estas características são melhor descritas em referência ao desenho esquemático da figura 22B.

A FIG. 22B mostra, esquematicamente, uma concretização alternativa da cinta para fabrico de papel 10 do presente ihvento. Na concretização alternativa mostrada na FIG. 22B, todas as passagens 37 estão dispostas para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço,Ρ^_2> havendo uma multiplicidade de passagens 37 dispostas entre o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, Ρ^₂> ® as porções em relevo 120 dos componentes estruturais 40a.

A FIG. 22B mostra, também, que, pelo menos, porções de uma

63.586 Case: 4195

multiplicidade de passagens, tais eomo 37 e 37’, estão posicionadas nos interstícios 39, de modo que uma porção da área projectada das passagens 37 corresponde à àrea aberta projectada da estrutura de reforço 33. Adicionalmente, como se vê na FIG. 22B, algumas das porções em relevo da estrutura d; sfcrço 33, as porções em relevo. interioraEnte espaçadas 120’ estão espaçadas pera o interi vauma distância maior do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^₂?do que outras porções em relevo 120, definindo uma superfície elevada; e as porções das passagens 37, que estão posicionadas nos interstícios 39 (ou, pelo, menos, nas áreas intersticiais projectadas) da estrutura de reforço 33, estão posicionadas, predominantemente, entre o plano definido pelo lado voltado para a máquina de estrutura de reforço, P^₂, e o plano definido pelas porções em relevo que formam a superfície elevada. A superfície posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 tem capacidade de passagem de fluído _2 suficiente para permitir que, pelo menos, cerca de 3x10

O m /s (1800centímetros cúbicos padrão/minuto) de ar se escapem através da superfície texturada.

Julga-se que os problemas que surgem aquando do uso das anteriores cintas para fabrico de papel com lados posteriores lisos são, pelo menos parcialmente, o resultado da aplicação extremamente súbita de pressão de vácuo à trama de papel quando esta era transportada pela cinta sobre o equipamento de desidratação por vácuo utilizado no processo de fabrico de papel. Crê-se que as cintas anteriores com lados posteriores lisos originavam, de facto, uma obstrução sobre essas fontes de vácuo. Assim, quando se chegava às condutas de deflecção da anterior cinta para fabrico de papel, a pressão de vácuo era aplicada,de modo extremamente brusco, à trama fibrosa situada no topo da armação de resina. Acredita-se que esta aplicação brusca de pressão de vácuo originava a deflecção súbita das fibras muito móveis na cinta fibrosa,o que era suficiente = 87 =

63.586 Case: 4195

para permitir que essas fibras móveis passassem completamente através da cinta para fabrico de papel. A diferença entre a deflecção de fibras na trama fibrosa transportada por uma cinta de acordo com a técnica anterior 10a e por uma cinta para fabrico de papel 10 conforme o presente invento é ilustrada esquematicamente nas FIG. 23A e 23B e graficamente na FIG. 24.

A FIG. 23A é uma representação do que se julga que ocorria quando as cintas para fabrico de papel da técnica anterior 10a encontravam o equipamento de desidratação por vácuo empregue no processo de fabrico de papel, tal como a caixa de vácuo 24. A FIG. 23B é uma representação do que se crê que ocorre quando a cinta para fabrico de papel aperfeiçoada 10 do presente invento enoontra essa caixa de vácuo 24. A FIG. 24 é uma representação gráfica da pressão de vácuo (pressão diferencial) que é aplicada às fibras na trama embrionária 18, à medida que a cinta para fabrico de papel mostrada nas FIG. 23A e 23B se move através da ranhura de vácuo da caixa de vácuo.

Apesar de cada uma das cintas para fabrico de papel 10a e 10 mostradas respectivamente, nas FIG. 23A e 23B compreenderem uma armação 32 com uma primeira superfície 34, uma segunda superfície 35 e uma estrutura de reforço 33, as cintas diferem no facto da rede posterior 35a na segunda superfície 35 da armação 32 da cinta 10 ser texturada enquanto que a rede posterior 35a da armação 32 da cinta 10a é lisa. No entanto, deve entender-se que existem numerosas outras diferenças entre a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento e as cintas anteriores (incluindo, entre outras, a configuração das condutas e o tipo particular de estrutura de reforço usada) que não são mostradas nas FIG. 23A e 23B. 0 objectivo das. FIG.23A e 23B é mostrar as diferenças das cintas em operação que resultam das diferenças nos seus lados posteriores.

=

63.586 Case: 4195

Jb'ífí$l

Para simplicidade e clareza, omitiram-se das FIG. 23A e 23B as outras diferenças.

Como se mostra nas FIG. 23A e 23B, ambas as cintas 10a e 10 transportam uma trama embrionária 18 (com fibras individuais designadas por? 18a) na primeira superfície 34 das suas respectivas armações 32. Nas figuras mostradas, uma porção de cada cinta 10a e 10 passa sobre uma única ranhura 24d da caixa de vácuo 24. A porção das caixas de vácuo mostrada também inclui uma superfície dianteira, superfície da caixa de vácuo 24c^ , que é a primeira que as cintas para fabrico de papel encontram quando se deslocam na direcção da máquina (da esquerda para a direita nas figuras) no processo de fabrico de papel, e uma superfície de saída, superfície da caixa de vácuo 24c₂, que é a superfície da caixa de vácuo 24 que as cintas para fabrico de papel encontram depois de passarem sobre a ranhura de vácuo 24d. Adicionalmente, em cada uma das superfícies 24c^ e 24c₂, θ adjacente ao topo da ranhura de vácuo 24d, está um rebordo tal coro o rebcrdo da superfície dianteira da caixa de vácuo 24be o rebordo da superfície de saída da caixa de vácuo 24b₂· Aplica-se um vácuo V a partir de uma fonte de vácuo (não mostrada), o qual exerce pressão nas cintas e nas tramas embrionárias 18, na direcção das setas mostradas. 0 vácuo V remove alguma água da trama embrionária 18 e deflecte,e rearranja as fibras 18a da trama embrionária para dentro das condutas 36 da armação 32.

Na FIG. 23A, crê-se que, devido à natureza lisa da rede posterior 35a da armação 32, se cria um selo de vácuo entre a segunda superfície 35a da armação 32 e a superfície dianteira 24c^ da caixa de vácuo 24, num local designado com a letra de referência S. Quando a cinta 10a se desloca para a direita, encontra a ranhura de vácuo 24d, o selo é subitamente quebrado, e a pressão de vácuo é aplicada bruscamente à trama embrioná= 89 =

63.586 Case: 4195

ria 18_? isto origina uma defleoção súbita das fibras 18a da teia embrionária 18 para dentro das condutas 36, e algumas das fibras mais móveis designadas 18a’ passam inteiramente através da cinta 10a e acumulam-se no rebordo da saída 24b^ da caixa de vácuo 24. Verificou-se que estas fibras 18a’ vão, eventualmente)acumular-se até construirem grumos de fibras na superfície de saída 24c₂ da caixa de vácuo, criando rugas sobre as quais a cinta para fabrico de papel 10a se desloca.

Por outro lado,na FIG. 23B uma vez que o lado posterior 12 (particularmente a rede posterior 35a da armação 32) da cinta 10 é texturada, existem passagens 37 através das quais o ar pode entrar entre a superície posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 e a superfície dianteira 24c^ da caixa de vácuo 24, para eliminar o selo entre a rede posterior 35a da armação 32 e a superfície dianteira 24cda caixa de vácuo 24. A entrada de ar é, esquematicamente, mostrada pela seta grande V_L· Como se mostra na FIG. 23B, a entrada de ar incrementa a deflexção da fibra 18a na trama embrionária 18.Poucas ou nenhumas fibras passam através da cinta para fabrico de papel 10 para se acumularem no rebordo de saída da caixa de vácuo 24b₂· Adicionalmente, acredita-se que a rede posterior texturada 35a da cinta para fabrico de papel 10 mostrada na FIG. 23B têm também uma função de escovagem e de limpeza, para remover todas as fibras que se acumularem no rebordo de saída da caixa de vácuo 24b₂·

2. Processo de Fabrico da Cinta para Fabrico de Papel

Como se indicou acima, a cinta para fabrico de papel 10 pode tomar uma variedade de formas. Embora o processo de construção da cinta para fabrico de papel 10 seja irrelevante desde que a cinta tenha as características acima mencionada, verificou-se que certos pro90 =

63.586 Case: 4195

cessos são particuiarmente úteis. Como antecedente, é publicada uma descrição detalhada do processo de fabrico do membro de deflecção (ou membro poroso), sem os aperfeiçoamentos aqui apresentados, na Patente dos E.U.A. 4.514.345, entitulada Method of Making a Foraminous Member, que foi concedida a Johnson,et al., em 30 de Abril de 1985 . A Patente de Johnson,et al., é aqui incorporada para referência, na medida em que for consistente com a presente descrição. Descrevem-se, seguidamente, um processo de fabrico da ointa para fabrico de papel melhorada 10 do presente invento e várias variações do mesmo.

Uma concretização preferida de um equi pamento,que pode ser usado para construir a ointa para fabrico de papel 10 do presente invento na forma de uma cinta contínua, é delineada esquematicamente na FIG. 25. Com 0 objectivo de mostrar uma vista global de todo o equipamento para construção da cinta para fabrico de papel, de acordo com o presente invento, simplificou-se, numa certa medida, a FIG. 25 em relação a alguns dos detalhes do processo. Nas figuras seguintes mostram-se detalhes deste equipamento e, particuiarmente, o modo pelo qual as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 são conferidas à rede posterior 35a da segunda superfície 35 da armação 32. Deve notar-se, neste ponto, que a escala de certos elementos mostrados pode ser um pouco exagerada nas figuras seguintes .

processo global mostrado na FIG. 25 envolve, geralmente, o revestimento da estrutura de reforço 33 com uma resina polimérica, fotossensível, líquida, 70, quando a estrutura de reforço 33 se desloca sobre uma unidade de conformação ou mesa 71 que é munida com uma superfície de trabalho deformável, a volume constante, (ou superfície de impressão) 72. Como se mostra na FIG. 25 e nas figuras que se seguem, a resina ou 0 revestimento,

63.586 Case: 4195 ϋλ-Ά

é aplicada a, pelo menos, um lado (e preferivelmente a ambos) da estrutura de reforço 33, de modo a que o revestimento 70 preencha substancialmente as áreas vazias da estrutura de reforço 33, e forme uma primeira superfície 34’ e uma segunda superfície 35'. 0 revestimento 70 é distribuído de modo a que ,pelo menos, uma porção da segunda superfície do revestimento, 35’, fique posicionada adjacentemente à superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71. 0 revestimento70-é também, distribuído de modo a que o lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 fique posicionado entre a primeira e segunda superfícies,34’ e 35’, do revestimento 70. A porção do revestimento que está posicionada entre a primeira superfície 34’ do revestimento e o lado voltado para o papel/51 da estrutura de reforço 33, forma uma sobrecarga resinosa t ’. A espessura da sobrecarga resinosa t_Q’ é controlada para um valor pré-seleccionado. 0 lado voltado para a máqui na 52 da estrutura de reforço 33 é pressionado para dentro da superfície de trabalho deformável, de volume constante ,72. Como se mostra nas FIG. 28 e 30, isto faz que a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 se deforme e forme saliências 96a. As saliências 96a excluem porções do revestimento ao longo da segunda superfície 35’, formando, na segunda superfície 35’, áreas excluídas 97 deirevesimento 70, que são definidas pelas saliências 96a. A resina fotossensível líquida 70 é ,então, exposta a uma luz com um comprimento de onda de activação (luz que curará a resina fotossensível líquida 70) proveniente de uma fonte de luz 73, através de uma máscara 74 que tem regiões opacas 74a e regiões transparentes 74b. As porções 70a da resina que são escondidas ou protegidas da luz pelas regiões opacas 74a não são curadas por exposição à luz. Como se vê, genericamente, na FIG. 25, esta resina não curada é, depois, removida para deixar condutas 36 que passam através da armação de resina curada 32. A exposição da resina 70 à

63.586 Case: 4195 '2RMÍS3I luz com o comprimento de onda de activação cria passagens 37 que proporcionam irregularidades de textura de superfície 38, na rede posterior 34a da armação 32, naquelas porções que correspondem a locais em que a segunda superfície 35’ do revestimento 70 foi definida pelas saliências 96a da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 (isto é, nas áreas excluídas 97). 0 tipo de passagens 37 e de irregularidades 38 criadas na rede posterior 35a da cinta para fabrico de papel 10 é determinado pelas características do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 e pelas características da superfície deformável, a volume constante, da unidade de conformação, particularmente a extensão em que a superfície se deforma no lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33.

Por conveniência, as etapas do processo global são separadas numa série de passos e examinadas em maior detalhe na descrição que se segue. Deve entender-se, no entanto, que os passos descritos seguidamente têm como objectivo ajudar o leitor a compreender o processo de fabrico da cinta para fabrico de papel do presente invento, e que o processo abaixo descrito não está apenas limitado a certos arranjos de passos. A este respeito deve referir-se que é possível combinar alguns dos passos seguintes para qu^sejam executados concorrentemente. Além disso, é possível separar alguns dos passos seguintes em dois ou mais subpassos, sem afastamento do âmbito do presente invento .

Primeiro Passo primeiro passo do processo do presente invento consiste em proporcionar uma unidade de conformação 71 com uma superfície de trabalho deformável,a volume constante (ou, concisamente, superfície deformável)72.

= 93

63.586 Case: 4195

Como é descrito mais completamente adiante, há várias maneiras de obter uma unidade de conformação com uma superfície de trabalho deformável, a volume constante. Estas incluem, entre outras: (1) arranjar uma mesa, tambor ou cilindro de conformação, deformável, a volume constante (mostrados, genericamente, na FIG. 25); ou (2) (i)arranjar uma unidade de conformação ,(ii) arranjar um elemento deformável, a volume constante, tendo uma superfície de trabalho e uma superfície de contacto com a unidade de conformação, e (iii) colocar a superfície de contacto com a unidade de conformação do elemento na unidade de conformação (duas variações destes processos são mostradas nas FIG. 27-30).

Opcionalmente, e preferivelmente, como se mostra na FIG. 25, as vias básicas para se obter a unidade de conformação 71 com uma superfície de trabalho deformável, a volume constante ,72, acima identificadas, incluem, adicionalmente, um passo de interposição de uma película barreira (ou película de cobertura) 76 entre a estrutura de reforço 33 e a superfície de trabalho 72 da uni_ dade de conformação durante o processo de impressão,de modo a que a película barreira 76 proteja a unidade de conformação 71 (ou o elemento, consoante o caso) de contaminação com resina. As FIG. 29 e 30 mostram que, numa concretização muito preferida do processo do presente invento, a superfície de trabalho deformável, a volume constante, é realizada com um elemento como o descrito na alternativa (2) acima referida e o mesmo elemento também serve como película barreira para proteger a unidade de conformação de ser contaminada com resina. As características da unidade de conformação 71 e dos componentes a ela associados são examinadas adiante, com maior detalhe.

A unidade de conformação 71 mostrada na FIG. 25 tem uma superfície de trabalho que é designada = 94 =

63,586 Case: 4195

por 72. Na FIG. 25, a unidade de conformação 71 aparece como um elemento circular que é, preferivelmente, um tambor. 0 diâmetro do tambor e o seu comprimento são selêccionados conforme conveniente. 0 seu diâmetro deve ser suficientemente grande para que a película barreira 76 e a estrutura de reforço 33 não sejam indevidamente curvadas f durante o processo. 0 tambor deve^'também, ter um diâmetro suficientemente amplo para que a deslocação em torno da sua superfície seja sufieientemente longa para que possam realizar-se os passos necessários à medida que o tambor vai rodando. 0 comprimento do tambor é seleccionado de acordo com a largura da cinta para fabrico de papel 10 a fabricar. A unidade de conformação71 éjfeita rodar pelos meios de tracção convencionais, que não são ilustrados.

A FIG. 27 é uma vista esquemática ampliada de uma versão alternativa do processo de impressão mostrado na FIG. 25. Como se vê na FIG. 27, o tambor dispêe de uma superfície de trabalho deformável, a volume cons^ tante72, graças a um elemento deformável a volume constante, tal como uma cobertura deformável, a volume constante (ou, simplesmente, cobertura deformável) 95· A FIG. 27 também mostra,em primeiro lugar, que na concretização preferida do presente invento, se coloca sobre a unidade de conformação 71 uma cobertura de borracha dura 91 de,aproximadamente, 2 , 54 cm (uma polegada) de espessura. A cobertura de borracha dura é, para todos os efeitos prátics, não deformável. A cobertura deformável 95 é feita deslizar sobre a cobertura de borracha dura 91. A cobertura deformável 95 tem uma superfície de trabalho 95a e uma superfície de contacto com a unidade de conformação 95b. Neste caso, a superfície de trabalho 95a do elemento e a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 são a mesma.

Deve entender-se que a utilização de

63.586 Case: 4195 y

26JUÍ.iS9l uma cobertura de borracha dura 91 , θ a colocação de uma cobertura deformável 95 sobre a cobertura de borracha 91 para proporcionar à unidade de conformação deformável 71 uma superfície de trabalho deformável, a volume constante 72, é, apenas, uma forma de realização preferida do processo do presente invento. Também é possível realizar o processo do presente invento. Também é possível realizar o processo do presente invento eliminando a cobertura de borracha dura 91, a cobertura deformável separada 95 ou ambas· Isto é, desde que a superfície do elemento (ou elementos) restante seja uma superfície deformável, a volume constante. Deve entender-se que todas as várias combinações destes elementos,e seus equivalentes, cabem no âmbito do presente invento. No entanto, para evitar a apresentação de uma série indevida de desenhos relativamente similares, mostram-se apenas as concretizações do presente invento pre feridas. Não obstante, podem descrever-se várias dasccombi nações possíveis com referência às figuras mostradas. Por exemplo, se a cobertura de borracha dura 91 for eliminada, a cobertura de borracha dura 91 e a cobertura deformável 95 devem aparecer nos desenhos como um e o mesmo elemento. Se a cobertura deformável 95 for eliminada, pode usar-se uma cobertura de borracha dura deformável, a volume constan te, em vez da combinação da cobertura deformável separada 95 e da cobertura de borracha dura 91. Se for este o caso, os dois elemenntos acima mencionados, 91 e 95, aparecem, também,nos desenhos como um e o mesmo elemento. Numa outra alternativa, pode usar-se uma unidade de conformação deformável, a volume constante, 71, podendo eliminar-se tan to a cobertura de borracha dura 91 como a cobertura de borracha dura 91, como a cobertura deformável separada 95. Neste caso, os três elementos mostrados nos desenhos,71, e 95, aparecem como sendo o mesmo elemento. Do mesmo modo, pode eliminar-se a película barreira 76, que, nes_ te caso, não apareceria nos desenhos.

= 96 =

63.586 Case: 4195

Tal como é aqui usado em referência à superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71, à cobertura deformável 95, e semelhantes, o termo deforma vel , a volume constante refere-se a um objecto que muda de configuração sob a aplicação de forças ou tensões,mas que tem um volume total que permanece o mesmo. Se uma porção do objecto é pressionada para dentro, há outra porção que sai para fora. Por outras palavras, a superfície de trabalho deformável, a volume constante, deve ser relativamente ineorapressível no sentido de que uma tal força dirigida para dentro não deve provocar redução apreciável do volume da superfície de trabalho ou de qualquer das suas porções. Assim, se as junções da estrutura de reforço 33 são pressionadas para dentro da superfície de trabalho, por ções da superfície (as saliências) são empurradas na direcção das porções em relevo 120 da estrutura de reforço 33 e para dentro de, pelo menos, alguns dos interstícios 39 da estrutura de reforço 33· As saliências. , seguem o percurso que oferece menor resistência ao movimento. Adicionalmente, deve entender-se que quando os termos deformável, a volume constante são aqui abreviados para deformável, se pretende significar que o elemento em questão tem também um volume constante tal como é acima descrito.

Nas FIG. 27-30, as porções deformadas da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 são representadas, genericamente, pelo número de referência 96. As saliências individuais são designadas por 96a. As porções da superfície deformável que não formam saliências e são pressionadas para dentro pela estrutura de reforço 33 (as porções pressionadas para o interior) são designadas por 96b. 0 termo saliências, aqui usado, refere-se às porções da superfície de trabalho 72 que, ou por si só, ou em conjugação com porções da película barreira 76 estão dispostas para dentro do plano definido pele =

63.536 Case: 4195

« lado voltado para a máquina de estrutura de reforço, , quando a estrutura de reforço 33 é pressionada para o inferior da superfície de trabalho 72, da unidade de conformação 71, durante o processo de impressão abaixo descrito. 0 termo porções pressionadas para o interior aqui usado refere-se àquelas porções da superfície de trabalho 72 que, ou por si só*ou em conjugação com porções da película barreira 76, estão dispostas para forado plano definido pe_ lo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, j quando a estrutura de reforço 33 é pressionada para dentro da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71.

As superfícies deformáveis adequadas podem ter propriedades físicas variadas, tais como as relativas a material ou composição química, espessura e módulo de compressão. 0 único requisito é que as propriedades físicas sejam tais que as saliências 96a, formadas na superfície sejam suficientes para conferir a quantidade desejada de textura posterior à cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, depois de executados os -passos adiante delineados. Verificou-se ser preferível usar superfícies que formem saliências relativamente diminutas 96a, sob as condiçoes aqui descritas, para que seja conferida uma certa quantidade de texturamento a, geralmente, todas as partes da rede posterior 35a da cinta acabada.

A superfície deformável pode ser formada por qualquer material que seja suficientemente deformável para formar as saliências desejadas quando a estrutura de reforço 33 ó pressionada para dentro da superfície durante o processo do presente invento. 0 termo saliências desejadas aqui usado significa saliências suficientes para proporcionar uma cinta curada com a quantidade desejada de textura posterior, depois de executados = 98 =

63.586 Case: 4195

os passos restantes abaixo descritos. Os materiais adequados incluem vários tipos de borrachas, incluindo borrachas naturais, borrachas de silicone,e borrachas sintéticas , bem como plásticos sintéticos, tais como uretano e polietileno.

A única limitação à espessura da superfície ’· deformável é que seja suficiente para que se formem as saliências desejadas quando a estrutura de reforço 33 é pressionada para dentro da superfície deformável durante o processo do presente invento.

A espessura apropriada dependerá do material usado para a superfície deformável.

módulo de compressão do material escolhido para a superfície deformável deve também ser tal que o material seja suficientemente deformável para formar as saliências desejadas. 0 material específico escolhido para a superfície deformável determina os limites gerais dentro dos quais cabe o módulo de compressão da superfície. 0 módulo de compressão da superfície deformável, medido pela dureza de Shore, situa-se, preferivelmente, entre 30 Shore A e 90 Shore A. Mais preferivelmente entre 30 Shore A e 50 Shore A.

Preferivelmente, a unidade de confor mação 71 está coberta por uma película barreira 76 que impede que a superfície de trabalho 72 seja contaminada com resina. A película barreira 76 também facilita a remoção da cinta para fabrico de papel parcialmente completa 10* da unicade de conformação 71. Geralmente, quando a superfície deformável, a volume constante, está munida de um dos outros componentes que não são a película barreira, a película barreira 76 pode ser qualquer material flexível, liso e plano que se adapte à superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71·· Isto é, a película barreira 76 deve ser suficientemente flexível para ser ca99 =

63.586 Case: 4195 paz de se adaptar ao carácter da superfície da unidade de conformação 71, de modo a que a superfície exposta da película barreira 76 tenha saliências aproximadamente nos mesmos locais das saliências 96a na superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71. A película barreira 76 pode ser feita de laminados de poli pro pi leno,polietileno. ou poliés esfcerjhçferiyslmente, a película barreira é feita de polipropileno e tem uma espessura entre cerca de 0,01 e cerca de 0,1 milímetros (mm). Também preferivelmente, a película barreira 76, ou absorve luz do comprimento de onda de aetivação, ou é suficientemente transparente para transmitir essa luz para a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71, e a superfície de trabalho 72 absorve a luz. Normalmente, a película barreira 76 é, também quimicamente tratada para impedir a resina de aderir à sua superfície e também para assegurar que a resina se espalhe uniformemente através da sua superfície. Preferivelmente, este tratamento químieo é um tratamento de coroa.

tratamento de coroa usado na preparação da película barreira 76 envolve a aplicação de uma descarga eléctrica à película barreira 76, antes da sua instalação no equipamento mostrado na FIG. 25.

Como se mostra na FIG. 25, a película barreira 76 é introduzida no sistema a partir de um rolo de alimentação 77 de película barreira, desenrrolando-a e provocando o seu deslocamento na direcção indicada pela seta direccional D2. Depois de desenrolada, a película barreira 76 contacta a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 e é temporariamente comprimida contra a superfície de trabalho 72 pelos meios adiante descritos. A pelcula barreira 76 desloca-se com a unidade de conformação 71 à medida que a unidade de conformação 71 roda. A pelcula barreira 76 é, eventualmente, separada da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 e desloca-se para o rolo de recolha 78 da pelícu100

63.586 Case: 4195

JUÍLÍS91 la barreira, onde é re-enrolada. Na concretização do processo ilustrada na FIG. 25, a película barreira 76 destina-se a uma única catalização,após o que é rejeitada. Num arranjo alternativo, a película barreira 76 pode tomar & a forma de um cinta contínua que se desloca em torno de uma série de rolos de retorno onde é limpa e re-usada.

10' )

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08

Preferivelmente, a unidade de conformação 71 é também munida de um meio para assegurar que a película,76,se mantenha em contacto estreito com a superfície de trabalho 72. A película barreira 76 pode ser adesivamente afixada à superfície de trabalho 72. Alternativamente, a película barreira 76 pode ser fixada à superfície de trabalho 72 por aplicação de um vácuo através de uma série de pequenos orifícios, estreitamente espaçados, distribuídos ao longo da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71· Preferivelmente, a película barreira 76 é mantida contra a superfície de trabalho 72 por meios de tensão convencionais que não são mostrados na FIG. 25.

As FIG. 29 e 30 mostram meios especialmente preferidos para a obtenção de uma unidade de conformação 71 com uma superfície de trabalho deformável, a volume constante, 72. Nas FIG. 29 e 30, o elemento que proporciona a unidade de conformação 71 com uma superfície de trabalho deformável, a volume constante, 72 também serve de película barreira 76 que protege a unidade de conformação de ser contaminada com resina. Portanto, a FIG. 29 é uma vista esquemática ampliada de uma outra variante do processo de impressão mostrado na FIG. 25. A FIG. 30 é uma vista esquemática ainda mais ampliada do pro cesso de impressão mostrado na FIG. 29. A alternativa mos_ trada nas FIG. 29 e 30 é preferida porque, com um tal arranjo, não é necessário que haja uma superfície deformável, a volume constante, no tambor que serve como unidade de conformação, nem que haja um elemento deformável, a volu35

101

63.586 Case: 4195 jmsgi me constante, separado, afixado à unidade de conformação (tal como umacobertura deformável separada). Nesta concretização, especialmente preferida, também não é necessário que a película barreira 76 seja conformável, visto que a película barreira 76 é o elemento que proporciona a superfície deformável, a volume constante. Preferivelmen te, a película barreira 76 também não é planar nesta alternativa (pelo menos depois de a estrutura de reforço 33 ser pressionada para dentro dela para causar a sua deformação). No entanto, as outras características gerais da película barreira deformável, a volume constante, são as mesmas das superfícies deformáveis, a volume constante, acima descritas. Películas barreira deformáveis, a volume constante, adequadas incluem os mesmos materiais acima descritos como úteis para formar a superfície deformável.

Segundo Passo segundo passo do processo do presente invento é proporcionar uma estrutura de reforço 33 para incorporação na cinta para fabrico de papel. A estrutura de reforço 33 deve ter um lado voltado para o papel 51, lado voltado para a máquina 52, oposto umao lado voltado para o papel 51, interstícios 39 e um componente de reforço 40 compreendido por uma pluralidade de componentes estruturais 40a. Adicionalmente, porções de alguns dos componentes estruturais devem estar dispostas para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^₂, P^ara porções em relevo 120. Mostra-se uma secção daquela estrutura de reforço 33 nas FIG. 28 e 30.

Como é notado acima, a estrutura de reforço 33 θ o elemento em torno do qual a cinta para fabrico de papel 10 é construída. Pode usar-se qualquer estrutura de reforço descrita na secção precedente desta especificação. Preferivelmente, a estrutura de reforço

102

63.586 Case: 4195

θ o tecido entrançado; em multicamadas, mostrado nas FIG. 6-11 que é caracterizado pelos fios de urdidura empilhados verticalmente, directamente em cima uns dos outros.

Uma vez que a cinta para fabrico de papel 10 tem a forma de uma cinta contínua, a estrutura de reforço 33 deve também ser uma cinta contínua, já que a cin ta para fabrico de papel 10 é construída em torno da estrutura de reforço 33. Como se ilustra na FIG. 25, a estrutura de reforço 33 realizada é disposta de modo a deslocar-se na direcção indicada pela seta direocional D1, perto do rolo de retorno 78a, para cima, sobre e em volta da unidade de conformação 71, e em torno dos rolos de retorno 78b e 78c. Deve entender-se que, no equipamento usado no fabrico da cinta para fabrico de papel do presente invento, há rolos de orientação, rolos de retorno, meios de condução, rolos suporte e meios semelhantes, convencionais, para orientar a estrutura de reforço 33, que não são mostrados na fig. 25.

Terceiro Passo terceiro passo no processo do presente invento é levar, pelo menos, uma porção do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 á con tactar com a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 (ou, mais particularmente, no caso da concretização ilustrada, deslocar a estrutura de reforço 33 sobre a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71).

Como se referiu acima, usa-se, preferivelmente , uma película barreira 76 para manter a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 livre de resina 70. Neste caso, o terceiro passo envolve por, pelo menos, uma porção do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 em contacto com a película barreir 76, de tal modo que a película barreira 76 fique in103

63.586

Case: 4195

terposta entre a estrutura de reforço 33 e a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71.

modo exacto no qual a estrutura de reforço 33 está posioionda relativamente, ou à superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 ou à película de barreira 76, depende do objectivo considerado para a cinta para fabrico de papel 10. A estrutura de reforço 33 pode ser colocada numa relação de contacto directo com a película barreira 76. Alternativamente,a estrutura de reforço 33 pode estar afastada por alguma distância finita da película barreira 76. Podem, usar-se quaisquer meios convenientes para afastar a estrutura de reforço 33 da película barreira 76. Por exemplo, a resina fotossensível líquida 70 pode ser aplicada ao lado vol_ t'ado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, de modo a que uma parte do revestimento fique entre a estrutura de reforço 33 θ a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71. Preferivelmente, no entanto, pelo menos uma porção do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 (p. ex._?as junções do lado da máquina ) está colocada directamente em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 (ou a película barreira 76, se se usar uma). As outras porções da estrutura de reforço 33, tal como as porçõesrelevo 120, devem estar afastadas da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71.

Quarto Passo quarto passo no processo é aplicar um revestimento de resina fotossensível líquida a, pelo menos, um lado estrutura de reforço 33·

Geralmente, o revestimento 70 é aplicado de modo a que o revestimento 70 preencha substancialmente as áreas vazias 39a da estrutura de reforço

104

63.586

Case: 4195

(as áreas vazias são definidas abaixo). 0 revestimento 70 é também aplicado de modo a formar uma primeira superfície 34’ e uma segunda superfície 35’. 0 revestimento 70 é distribuído de modo a que, pelo menos, uma porção da segunda superfície 35’ do revestimento 70 fique adjacente à superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71. 0 revestimento 70 é distribuído de modo a que o lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 fique posicionado entre a primeira e segunda superfícies,34’ e 35’, do revestimento 70. A porção do revestimento que está posicionada entre a primeira superfície 34’ do revestimento e- o lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 forma uma sobrecarga resinosa t_Q ^;’^:.

Adicionalmente, como é adiante descrito com maior detalhe, o passo de aplicação do revestimento 70 pode ser precedido pelo sexto passo aqui descrito (de pressionar o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro da superfície de trabalho 72). Se os passos se sucedem por esta ordem, as saliências 96a, na superfície de trabalho 72,excluem porções do revestimento 70 de certas áreas ao longo da segunda superfície 35’ do revestimento 70, nopreciso momento em que o revestimento 70 é aplicado. As saliências excluem o revestimento 70 de alguns dos espaços que se situam entre o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, Ρ^₂, e as porções em relevo 120 da estrutura de reforço 33. 0 revestimento 70 também é excluído de porções de,pelo menos, alguns dos interstícios 39 da estrutura de reforço 33. As saliências 96a, procedendo deste modo, formam áreas excluídas 97 na segunda superfície 35’ do revestimento. As (configurações e dimensões das) áreas excluídas 97 são definidas pelas saliências 96a.

Para revestimento da estrutura de reforço 33, podem seleccionar facilmente resinas fotossensíveis adequadas das muitas comercialmente disponí105

63.586 Case: 4195

veis. As resinas que podem ser usadas são materiais,normalmente polímeros, que se curam ou se reticulam sob a influência de radiação, usualmente de luz ultravioleta (UV). Entre as referências contendo mais informação: acerca de resinas fotossensíveis líquidas, incluem-se Green et al. , Photoorosslinkable Resin Systems’', J. Macro-Sci.

Rev. Macro Chem. C21 (2), 187-273 (1981-82); Bayer. A

Review of ULtraviolet Curing Technology, Tappi Paper Synthetics Conf. Proc. Sept. 25-27, 1978, pp. 167-172$ e Schmidle, Ultraviolet Curable Flexible Coatings J. of Coated Fabrics, 8, 10-20 (Julho, 1978). As três referências precedentes são aqui incorporadas para referência. As resinas fotossensíveis liquidas especialmente preferidas estão incluídas nas séries Merigraph de resinas, produzidas por Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware. A resina mais preferida é a resina Merigraph EPD 1616.

No processo preferido de realização do presente invento, são adicionados à resina anti-oxidantes para proteger a cinta para fabrico de papel 10 acabada da oxidação, e para aumentar a vida da cinta para fabrico de papel. Podem ser adicionados à resina quaisquer anti-oxidantes adequados. Os anti-oxidantes preferidos são Cyanox 1790, que está disponível na American Cyanamid de Wayne, New Jersey 07470, e Iraganox 1010, fabricado pela Ciba Geigy de Ardsley, New York 10502. No processo preferido para fabrico da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, ambos os anti-oxidantes são adicionados à resina. Os anti-oxidantes são adicionados nas quantidades seguintes: 1/10 de Cyanox 1790, a Vf>, e 8/10 de Iraganox

1010, a 1%. Ambos os anti-oxidantes são adicionados de modo a que a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento fique protegida contra várias espécies diferentes de agentes de oxidação.

Qualquer técnica de aplicação de ma106

63.586 Case: 4195

terial líquido à estrutura de reforço 33 é adequada para a aplicação do revestimento 70. Como se mostra na FIG. 25, no método preferido de realização do presente invento, a resina fotossensível líquida 70 é aplicada à estrutura de reforço 33 em duas etapas. A primeira etapa ocorre no local indicado pelo extrusor 79. A primeira etapa é referida como a etapa de pré-enchimento porque tem lugar antes da porção da estrutura de reforço 33 a ser revestida ser posta em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71. Na primeira etapa,aplica-se, com o extrusor 79, um primeiro revestimento de resina fotossensível líquida pelo menos ao lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, até preencher pelo menos parcialmente, as áreas vazias 39a da estrutura de reforço 33. Preferivelmente, o primeiro revestimento preenche substancialmente as áreas vazias 39a da estrutura de reforço 33· As áreas vazias são melhor mostradas na FIG. 22D. 0 termo áreas vazias (ou volume vazio), aqui utilizado,refere-se a todos os espaços abertos da estrutura de reforço 33 que se situam entre o plano definido pelo lado voltado para o papel da estrutura de reforço, P^-j , e o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço,

P^₂ (isto é, aqueles espaços entre os dois planos que não estão ocupados pelo componente de reforço 40). Assim, áreas vazias 39a compreendem os interstícios 39 e quaisquer outros espaços abertos situados entre os planos P^ θ ^FU2’

Numa segunda etapa,a aplicação da resina 70 pelo extrusor 79 é feita conjuntamente com a aplicação de um segundo revestimento de resina fotossensível líquida 70, através de uma tubeira 80, adjacente ao local onde a máscara 74 é introduzida no sistema. A tubeira 80 aplica o segundo revestimento de resina fotossensível líquida 70 ao lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33. É necessário que a resina fotossensível líquida 70 seja aplicada uniformemente à largura da estrutura

107

J

63.586 Case: 4195

26. JUH.199

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 de reforço 33, e que seja trabalhada, através dos interstícios 39, a quantidade de material necessária para preencher substancialmente as áreas vazias 39a da estrutura de reforço 33. 0 segundo revestimento é aplicado de modo a que o primeiro revestimento com o segundo revestimento formem um único revestimento 70, que tem a primeira superfície 34’ e a segunda superfície 35’ acima descritas, e é distribuído como acima se refere. Assim, o único revestimento 70 está distribuído de modo a que; pelo menos uma porção da segunda superfície 35’ do revestimento fique adjacente à superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71; o lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 fique posicionado entre a primeira e segunda superfícies, 34’ e 35’,do revestimento 70, e a porção do revestimento que está posicionada entre a primeira superfície 34’ do revestimento 70 e o lado voltado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 forme uma sobrecarga resinosa t Adicionalmente, as áreas excluídas 97, acima descritas, são formadas de modo semelhan te pelas saliências na segunda superfície 35’ do revestimento único.

Vê-se, por conseguinte,nos desenhos, que as etapas nas quais a resina fotossensível líquida 70 è aplicada à estrutura de reforço 33 não têm, necessáriamente, de dar em sequência temporal, imediatamente depois do terceiro passo (de levar pelo menos uma porção da estrutura de reforço 33 a contactar com a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71) referido acima, Isto é, se se olhar para uma porção específica da estrutura de reforço 33 que se desloca em torno do rolo de retorno da estrutura de reforço 78a em direcção à unidade de conformação 71, a etapa de revestimento (primeiro passo) ocorre antes,e não depois, de o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 ser posto em contacto com a superfície de trata lho da unidade (te conformação 71. Por outro lado, se se considerar o processo global de montagem do equipamento mostrado

108 =

63.586 Case: 4195

na FIG. 25, é evidente que, pelo menos, uma porção da cinta contínua, que compreende a estrutura de reforço 33, deve, geralmente, ser posta em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71, antes de se efectuar qualquer revestimento da estrutura de reforço 33· No entanto, tal como é aqui descrito, o processo é geralmente obser vado pela perspectiva anterior.

Na concretização mostrada nos desenhos, a segunda etapa de aplicação da resina fotossensível (ou etapa de pós-enchimento) ocorre depois do local onde a estrutura de reforço 33 entra, pela primeira vez, em contacto com a unidade de conformação 71, ao deslocar-se em torno dos rolos de retorno da estrutura de reforço. Deve entender-se que estes dois acontecimentos (isto é, aplicar o re vestimento à estrutura de reforço 33 e levar a estrutura de reforço 33 a entrar em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71) podem ocorrer simultaneamente, ou que a resina fotossensível pode ser aplicada à superfície superior (isto é, o lado voltado para o papel 51) da estrutura de reforço antes do ponto em que a estrutura de reforço 33 é, pela primeira vez, posta em contacto com a unidade de conformação 71. 0 processo do presente invento pretende incluir todos os arranjos e sequências relativos aos passos básicos aqui descritos. No entanto, preferivelmente, o revestimento dgfestrutura de reforço 33 deve efectuar-se pela ordem mostrada nos desenhos.

Quinto Passo quinto passo no processo deste inven to é o controlo da espessura da sobrecarga t ’ do revestimento de resina 70 para um valor pré-seleccionado. Na concretização preferida do equipamento de fabrico da cinta mos trado nos desenhos, este passo tem lugar aproximadamente ao mesmo tempo, isto é, simultaneamente com a segunda etapa de

109

63·586 Case: 4195 /

aplicação de um revestimento de resina fotossensível líquida à estrutura de reforço 33.

valor pré-seleccionado da espessura da sobrecarga corresponde à espessura desejada para a cinta para fabrico de papel 10. Naturalmente que esta espessura também depende do uso previsto para a cinta para fabrico de papel. Quando a cinta para fabrico de papel 10 vai ser usada no processo de fabrico de papel adiante descrito, prefere-se uma espessura t, da cinta para fabrico de papel 10 entre cerca de 0,01 mm e cerca de 3,0 mm. Claro que outr.as aplicações podem requerer cintas para fabrico de papel mais espessas que podem ter 3 cm de espessura ou mais.

Podem usar-se quaisquer meios adequados para o controlo da espessura. 0 meio usado para o controlo da espessura de sobrecarga t ’, e ilustrado na FIG.

25, é o uso de um rolo dentado 81, que serve, também, como rolo de orientação da máscara. A folga entre o rolo dentado 81 e a unidade de conformação 71 pode ser controlada mecanicamente por meios convencionais não mostrados.0.rolo dentado .

81, conjuntamente com a máscara 74 e o rolo de orientação da máscara 82, tende a alisar a superfície da resina fotossensível líquida 70 e a controlar a sua espessura.

Sexto Passo sexto passo no processo deste invento é pressionar 0 lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro da superfície de trabalho deforma vel, a volume constante 72.

Este passo de pressionar o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro da superfície de trabalho 72, faz com que porções da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 se deformem e formem saliências 96a entre o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, ^e

110 ι

63.586 Case: 4195 algumas das porções em relevo 120 dos componentes estruturais 40a. Formam-se, também, saliências 96a que se prolongam para dentro de, pelo menos, porções de alguns interstícios 39 da estrutura de reforço 33·

Ha vários modos de pressionar o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71. Uma via é aplicar uma força normal à superfície da máscara 74, na direcção da superfície de trabalho 72, para pressionar a sobrecarga t * e a estrutura de reforço 33 na direcção da superfície de trabalho 72. No entanto, preferivelmente, o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 é pressionado para dentro da superfície de trabalho 72, através de uma unidade de conformação 71 que compreende um tambor com uma secção transversal circular conforme descrito acima, que, depois de se pêr, pelo menos, uma porção do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de con formação 71, determina a aplicação de uma tensão à estrutura de reforço 33 de modo a serem exercidas forças pela estrutura de reforço 33 em direcções perpendiculares à superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71, que pressionam o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro da superfície de trabalho 72.

passo preferido de pressionar o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro da superfície de trabalho 72 por aplicação de tensão à estrutura de reforço 33 está indicado nas FIG. 27 e 29 Podem usar-se quaisquer meios adequados de tensão. Os meios usados no processo do presente invento são os convencionais, e não são, por consequência, mostrados nas figuras. A quantidade de tensão T aplicada deve ser suficiente para que a superfície de trabalho se deforme e forme as saliências desejadas 96a. A quantidade de tensão depende, pelo menos até certo ponto, pelas setas T, para aplicação

111 ι

63.586 Case: 4195

26.JLWI das características da superfície deformável (p.ex.,0 material, a espessura e o módulo de compressão). Preferivelmente, a quantidade de tensão T aplicada é, aproximadamente, de 1,75 x 10³ N/m a 3,50 χ 10³ N/m (de 10 a 20 libras por polegada linear) da estrutura de reforço 33.

A sequência temporal do passo de pressionar o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro da superfície deformável 72 (o passo de pressão) no processo pode variar, desde que a compressão faça com que a superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71 forme as desejadas saliências 96a. 0 passo de pressionar o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro da superfície deformável 72 pode ocorrer tanto antes como depois do(s) passo(s) de aplicação do revestimento de resina fotossensível líquida à estrutura de reforço 33. Adiãonalmente, se o revestimento for aplicado em mais do que uma fase, o passo de pressionar o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 para dentro superfície deformável 72 pode ocorrer entre as fases de aplicação do revestimento. 0 processo do presente invento, pretende incluir todos os arranjos e sequências possíveis dos passos básicos aqui descritos.No entanto, preferivelmente, o passo de pressionar a estrutura de reforço 33 deve ter lugar pela ordem mostrada nos desenhos .

Como se mostra n® FIG. 28 e 30 , as saliências 96a, formadas quando o lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 ó pressionado para dentro da superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71, forçam porções do revestimento 70 a deslocar-se através da segunda superfície 35’ na direcção das porções em relevo 120, conforme a seta. Ao proceder deste modo, as saliências 96a excluem porções do revestimento 70 de alguns espaços que se situam entre o plano definido pelo lado volta112 ι

63.586 Case: 4195 do para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, Ρ^₂,θ ^aSporções em relevo 120 da estrutura de reforço 33, e também de, pelo menos, algumas porções dos interstícios 39 da estrutura de reforço 33, para formar áreas excluídas 97 na segunda superfície 35’ do revestimento 70 que são definidas pelas saliências 96a. É por esta razão que o processo do presente invento é algumas vezes referido como impressão por exclusão de resina. Como se mostra nas FIG. 28 e 30, o movimento das saliências continua até se encontrarem outros componentes estruturais 40a da estrutura de reforço 33· Neste ponto, as saliências 96a conformam-se, genericamente, com o contorno dO lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33·

Sétimo Passo sétimo passo no processo deste invento pode considerar-se eomo um passo único ou como dois passos separados, que compreendem: (1) arranjar uma máscara 74 com regiões opacas 74a e regiões transparentes 74b, na qual as regiões opacas 74a juntamente com as regiões transparentes 74b definem um padrão pré-seleccionado; e (2) posicionar a máscara 74 entre o revestimento de resina fotossensível líquida 70 e uma fonte de luz actínica 73, de modo a que a máscara 74 esteja em relação de contacto com a primeira superfície 34’ do revestimento de resina fotossensível líquida 70. A máscara 74 pode ser posicionada de modo a fioar afastada uma distância finita da primeira superfície 34’ do revestimento 70. No entanto, preferivelmente, por razões abaixo avançadas, deve estar em contacto com a primeira superfície 34' do revestimento 70.

objectivo ou esconder certas áreas da resina 70 da exposição à luz de uma fonte da máscara 74 é proteger fotossensível líquida de luz actínica. Naturalmente , se certas áreas ficam escondidas, é óbvio que

113 =

63-586 Case: 4195 certas áreas não ficam escondidas, e a resina fotossensível líquida 70, nessas áreas não escondidas, é posteriormente exposta à luz de activação e curada. Depois da realização dos passos aqui descritos, as regiões escondidas compreendem, normalmente, o padrão pré-seleccionado formado pelas condutas 36 da armação de resina endurecida 32.

A máscara 74 pode ser feita de qualquer material adequado que possa ter regiões opacas 74a e regiões transparentes 74b. Um material da natureza de uma película fotográfica flexível é adeqsadoc para uso como más. cara 74. A película flexível pode ser de poliéster, polietileno ou celulose, ou de qualquer outro material adequado. As regiões opacas 74a devem ser opacas à luz que cura a resina fotossensível líquida. Para a resina fotossensível líquida preferida aqui usada, as regiões opacas 7-4a devem ser opacas à luz com um comprimento de onda entre eerca de 200 e cerca de 400 nanómetros. As regiões opacas 74a podem ser aplicadas à máscara 74 por quaisquer meios convenientes, tais como por cópia heliográfica (ou processos de ozalide), ou por processos fotográficos ou de gravura, processos flexográficos ou processos de impressão de ecran rotativo. Preferivelmente, as regiões opacas são aplicadas à máscara por um processo de eópia heliográfica (ou ozalide).

A máscara 74 pode ser um anel contínuo (cujos detalhes são convencionais, pelo que não são mos. trados), ou pode ser fornecida por um rolo de alimentação que é transversal ao sistema até umrolo de recolha, nenhum dos quais é mostrado na ilustração uma vez que também são convencionais. A máscara 74 desloca-se na direcçâo indicada pela seta direccional D3, roda sob o rolo dentado 81, onde é posta em contacto com a superfície da resina fotossensível líquida 70, e desloca-se,depois, para o rolo de orientação da máscara 82, na proximidade do qual deixa o contacto com a resina 70. Nesta concretização particular,

114

63.586 Case: 4195 o controlo daífespessura da resina 70 e o posicionamento da máscara 74 dão-se simultaneamente.

Oitavo Passo oitavo passo do processo deste invento compreende a acção de curar as porções não escondidas da resina fotossensível líquida, nas zonas deixadas desprotegidas pelas regiões transparentes 74b da máscara 74, e de deixar sem cura as porções escondidas, por exposição do revestimento de resina fotossensível líquida 70 a luz de um comprimento de onda de activação através da máscara 74, para formar a cinta composta parcialmente formada 10’.

Na concretização ilustrada na Fig. 25, a película barreira 76, a estrutura de reforço 33, a resina fotossensível líquida 70 e a máscara 74 formam uma unidade que se desloca em conjunto, do rolo dentado 81 para a proximidade do rolo de orientação da máscara 82. Entre o rolo dentado 81 e o rolo de orientação da máscara 82, e posicionada no local onde a película barreira 76 e a estrutura de reforço 33 estão ainda adjacentes à unidade de conformação 71, a resina fotossensível líquida 70 é exposta à luz de um comprimento de onda de activação, em que é fornecida por uma lâmpada de exposição 73.

Em geral, a lâmpada de exposição 73 é, fundamentalmente, seleccionada para proporcionar, iluminação dentro do comprimento de onda que provoca a eura da resina fotossensível líquida 70. Tal comprimento de onda é uma característica da resina fotossensível líquida 70. Podem usar-se quaisquer fontes de iluminação adequadas,tais como lâmpadas de arco de mercúrio, de xenon pulsado, sem electrodo e fluorescentes. Como se descreveu acima, quando a resina fotossensível líquida 70 é exposta à luz do comprimento de onda adequado, é induzida cura nas porções ex115

63.586 Case: 4195 'x 26. Μ199 postas da resina 70. A cura manifesta-se, geralmente, por uma solidificação da resina nas áreas expostas.Inversaamente, as regiões não expostas permanecem fluídas.

Adicionalmente à indução da cura da resina fotossensível líquida 70 nas áreas que estão expostas pelas regiões transparentes 74b da máscara 74, como se pode ver conjuntamente com a descrição das figuras seguintes, neste passo,a exposição do revestimento de resina fotossensível 70 a luz com um comprimento de onda de activação também induz a cura das porções da resina fotossensível líquida, ao longo da segunda superfície 35’ do revestimento 70, que são definidas pelas saliências 96a na superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 7-1. Estas porções são então ouradas numa configuração definida pelas saliências. As porções curadas numa configuração definida pelas saliências compreendem a? passagens 37 .e as irregularidades de textura de superfície 38 na rede posterior 35a da segunda superfície 35 da armação resinosa 32.

A intensidade da iluminação e a sua duração dependem do grau de cura requerido nas áreas expostas. Os valores absolutos da intensidade e tempo de exposição dependem da natureza quimica da resina, das suas características fotográficas, da espessura do revestimento de resina e do. padrão pré-seleccionado. Para a resina preferida, resina Merigraph EPD 1616, estes valores situam-se na gama de, aproximadamente, 100 a, aproximadamente,

1000 milijoules/cm , situando-se a gama preferida entre, aproximadamente, 300 e, aproximadamente, 800 milijoules/ /cm , e a gama mais preferida entre, aproximadamente, 500 2 e, aproximadamente, 800 milijoules/cm .

A intensidade da exposição e o ângulo de incidência da luz podem ter um efeito importante na presença ou ausência de afunilamento nas paredes 44 das condutas 36. Adicionalmente, ao efeito no afunilamento das

116

63.586 Case: 4195

paredes 44 das condutas 36, a intensidade da exposição e o ângulo de incidência da luz afectam a permeabilidade da armação endurecida 32 ao ar. Esta permeabilidade ao ar tem importância para .o uso da cinta para fabrico de papel do presente invento nos processos de fabrico de papel com secagem por assopramento. É evidente que, havendo um elevado grau de colimação da luz do comprimento de onda de activação, as paredes 44 das condutas 36 são menos afuniladas'. Paredes de condutas menos afuniladas (ou mais .aproximadas da vertical) proporcionam uma cinta para fabrico de papel com uma permeabilidade ao ar mais elevada do que paredes afuniladas para dentro (para uma dada primeira área superficial de junção), uma vez que a área total da cinta para fabrico de papel através da qual o ar pode fluir é maior quando as paredes 44 das condutas 36 não são afuniladas para dentro.

Na concretização preferida do presente invento, o ângulo de incidência da luz é colimatado para curar melhor a resina fotossensível nas áreas desejadas e para proporcionar o ângulo de afunilamento desejadado nas paredes 44 da cinta para fabrico de papel acabada. Outros meios de controlo da direcção e intensidade da radiação de cura incluem meios que empregam dispositivos refractivos (i.e., lentes) e dispositivos reflectivos (i.e., espelhos).

A concretização preferida do presente invento emprega um colimador substractivo (i.e.., um filtro de distribuição angular ou um colimador que filtra ou bloqueia os raios de luz UV noutras direcções que não sejam as desejadas). Pode utilizar-se como colimador substractivo qualquer dispositivo adequado. Prefere-se um dispositivo de metal de cor escura, preferivelmente preto, formado com a configuração de uma série de canais através do quais possa passar a luz na direcção desejada. Na concretização preferida do presente invento, o colimador tem as dimensões necessárias para transmitir a luz de modo a que a rede de resina, quando cu117 =

26· M/99I

63.586 Case: 4195 rada, tenha uma área superficial projectada de 35 no lado superior da cinta para fabrico de papel|,e de 65 1° no lado posterior.

Nono Passo nono passo do processo do presente invento é a remoção de, substancialmente, toda a resina fotossensível líquida não curada da cinta composta parcialmente formada 10’ para deixar uma armação de resina endurecida 32, em torno de, pelo menos, uma porção da estrutura de reforço 33·

Mod. 71 - 2Ό.ΟΟΟ ex. - 90/08

Neste passo, a resina que foi protegida da exposição à luz é removida da cinta composta parcialmente formada 10’ no modo abaixo descrito, para munir a armação 32 de uma pluralidade de condutas 36, naquelas regiões que foram protegidas dos raios de luz pelas regiões opacas 74a da máscara 74, e de passagens 37 que proporcionam irregularidades de textura de superfície 38 na rede posterior 35b da armação 32, correspondendo aos locais onde a segunda superfície 35’ do revestimento que penetrou 70 foi demarcada pelas saliências 96a na superfície de trabalho 72 da unidade de conformação 71.

Na concretização mostrada na FIG. 25 num ponto na proximidade do rolo de orientação da máscara 82, a máscara 74 e a película barreira 76 são fisicamente separadas da cinta composta parcialmente formada 10’, que compreende a estrutura de reforço 33 e a agora parcialmente curada resina 70, juntamente eom uma certa quantidade de resina não ourada. 0 conjunto da estrutura de reforço 33 e da resina parcialmente curada 70a desloca-se para a proximidade da primeira chumaceira de remoção de resina 83a. Aplica-se um vácuo a um lado da cinta composta 10’ na primeira chumaceira de remoção de resina, 83a, de modo a que uma quantidadesubstâncial de resina fotossensível líquida

118 =

63.586 Case: 4195

Mjçg não curada seja removida da cinta composta 10’.

À medida que a cinta composta 10' avança, é levada para a proximidade do chuveiro de lavagem de resina 84 e do escoamento da estação de lavagem de resina 85, altura em que a cinta composta 10’ é cuidadosamente lavada com água ou outro líquido adequado, para remover essencialmente toda a resina fotossensível líquida que permanece não curada, a qual é descarregada do sistema através do escoamento da estação de lavagem de resina 85. Na segunda chumaceira de remoção de resina 83b, remove-se qual quer líquido de lavagem residual e resina não curada da cinta composta 10’, por aplicação de vácuo. Neste ponto, a cinta composta 10' já compreende a estrutura de reforço 33, θ a armação de resina endurecida 32 associada, e representa a cinta para fabrico de papel 10 que é o produto deste processo.

Opcionalmente, e de preferência, como se mostra na FIG. 25, pode haver uma segunda exposição da resina a luz de activação (aqui seguidamente referido, algumas vezes como passos de pós-cura) de modoa completar a cura da resina e a aumentar a dureza e durabilidade da armação de resina curada 32. 0 passo pós-cura tem lugar oponto assinalado pela referência seguinte à FIG. 26.A FIG. 26 é uma representação esquemática ampliada deste passo de pós-cura.

Como se vê na FIG. 26, a cinta composta 10’ é sujeita a uma segunda exposição à luz de um comprimento de onda de activação, proveniente de uma fonte de luz UV de pós-cura 73a. No entanto, esta segunda exposição tem lugar quando a cinta composta 10’ está submersa em água 86. Com o objectivo de submergir a cinta composta 10’, como se mostra na FIG. 26, a cinta composta 10’ é um pouco desviada do percurso feito ao longo dos rolos 87a, 87b, 87c e 87d para dentro da água 86 proporcionada

119 = ι

63.586 Case: 4195

J0N.1S3

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08

J pelo banho de água 88. Verificou-se ser importante para esta exposição de pós-cura que a cinta composta 10’ esteja submersa; de outro modo, a cinta acabada 10 fica demasiado viscosa ou pegajosa . Por outro lado, verificou-se também ser necessário adicionar Sulfito de Sódio (Na₂S0^) para remover o máximo de Oxigénio dissolvido na água possível, ajudando assim, à completa polimerização da resina. Adiciona-se Sulfito de Sódio numa quantidade de aproximadamenté- 2 $ ou menos, por peso de água do banho de água de pós-cura 88.

Adicionalmente, a FIG. 26 mostra que se coloca um espelho 89 na superfície inferior 90 do banho de água 88 deste processo de pós-cura. 0 espelho 89 serve para reflectir a luz UV, que atinge o espelho 89, de volta para o lado inferior ou lado posterior 12 da cinta composta 10’. Este passo é particularmente importante para a cura completa da porção da resina que forma as passagens e as irregularidades na rede posterior 35a da segunda superfície 35 da armação 32 da cinta para fabrico de papel 10 acabada. Como se mostra na figura precedente, toda a luz UV é fornecida por fontes localizadas acima do lado superior da cinta composta 10’. A quantidade de luz UV que é fornecida durante este processo de pós-cura depende, mais uma vez,da específica resina utilizada, bem como da profundidade e do padrão de cura desejados. Para a resina preferida, resina Merigraph EPD 1616, as dosagens acima especificadas para o passo de pré-cura são tambónadequadas para o passo de pós-cura. No entanto, não é necessário colimatar a luz da etapa, pós-cura porque as condutas ou canais já foram adequadamente formados na armação.

processo continua até ao momento em que todo o comprimento da estrutura de reforço 33 foi tratado e convertido na cinta para fabrico de papel 10.

Se se pretender construir uma cinta

120

63.586 Case: 4195

26. Μ# para fabrico de papel com padrões diferentes sobrepostos uns nos outros, ou com padrões de diferentes espessuras? a estrutura de reforço pode ser sujeita a múltiplos passos ao longo do processo. Podem também usar-se os passos múltiplos ao longo do processo deste invento para construir cintas de espessura relativamente grande.

3. 0 Processo de Fabrico de Papel processo de fabrico de papel que utiliza a cinta para fabrico de papel 10 aperfeiçoada do presente invento é descrito seguidamente, embora se considere que também se podem usar outros processos para fabricar os produtos de papel aqui descritos. Como antecedente? apresenta-se, em detalhe, um processo de fabrico de papel que não inclui os aperfeiçoamentos do presente processo, nem utiliza a cinta para fabrico de papel 10 aperfeiçoada do presente invento na Patente dos E.U.A. 4.529.480 intitulada Tissue Paper”, que foi concedida a Paul D. Trokhan em 16 de Julho de 1985. A Patente de Trokhan,é aqui incorporada para referência na medida em que for consistente com esta descrição. Descrevem-se, adiante, os aperfeiçoamentos introduzidos por este invento ao processo descrito na patente de Trokhan.

processo global de fabrico de papel que usa a cinta para fabrico de papel do presente invento compreende um número de passos ou operações que se dão na sequência temporal genérica abaixo indicada. Nos parágrafos seguintes, descreve-se cada passo pormenorizadamente,em referência à FIG. 1. No entanto, deve entender-se que os passos abaixo descritos têm o propósito de ajudar o leitor a compreender o processo do presente invento e que este não se limita a processos com apenas um certo número ou arranjo de passos. A este respeito, deve notar-se que é possível combinar os passos seguintes de modo a que sejam executados

121 ι

63.586 Case: 4195 simultaneamente. Do mesmo modo, é possível separar os passos seguintes em duas ou mais fases, sem afastamento do âmbito deste invento.

A FIG. 1 é uma representação esquemática simplificada de uma forma de realização de uma máquina para fabrico de papel contínua, útil à prática do processo de fabrico de papel do presente invento. A cinta para fabrico de papel 10 do presente invento é mostrada na forma de uma cinta contínua. A máquina para fabrico de papel especificamente ilustrada na FIG. 1 é uma máquina de tela de Fourdrinier que é geralmente similar em configuração e no arranjo das suas cintas à máquina para fabrico de papel revelada na Patente dos E.U.A. NO. 3-301,746, concedida a Sanford e Sisson em 31 de Janeiro de 1967, que é aqui incorporada para referência.

Considera-se também-que a máquina para fabrico de papel de tela dupla ilustrada na FIG. 1 da Patente dos E.U.A. No. 4.102.737, concedida a Morton em 25 de Julho de 1978, patente que é aqui incorporada para referência, pode ser usada na prática do presente invento. Se a máquina para fabrico de papel de tela dupla revelada na Patente dos E.U.A. No. 4.102.737 de Morton, for usada para realizar o presente invento, a cinta para fabrico de papel do presente invento deve substituir o tecido de secagem/impressão representado pelo número de referência 4 nos desenhos da patente de Morton. No entanto, todas as restantes referências a figuras ou desenhos feitas nesta memória descritiva são-no aos desenhos que acompanham a presente especificação.

Primeiro Passo primeiro passo na prática do processo da fabrico de papel do presente invento é o de proporcionar uma dispersão aquosa de fibras para fabrico de pa122 ι

63.586 Case: 4195

26.JUM.199l pel 14.

equipamento para a preparação da dispersão aquosa de fibras para fabrico de papel 14 é bem conhcido e não é, por isso, mostrado na FIG. 1. A dispersão aquosa de fibras para fabrico de papel 14 é fornecida a um reservatório 13· Na FIG. 1 mostra-se um único reservatório. No entanto, deve entender-se que pode haver múltiplos reservatórios em arranjos alternativos do processo para fabrico de papel do presente invento. 0(s) reservatório(s) e o equipamento para a preparação da dispersão aquosa de fibras para fabrico de papel são, preferivelmente, do tipo apresentado na Patente dos E.U.A. No. 3.994.771, concedida a Morgan e Richjem 30 de Novembro de 1976, patente que é aqui incorporada para referência. A preparação da dispersão aquosa e as características da dispersão aquosa são descritas com maior detalhe na Patente dos E.U.A. No. 4.529.480, concedida a Trokhan em 16 de Julho de 1985 e é aqui incorporada para referência.

A dispersão aquosa de fibras para fabrico de papel 14 fornecida pelo reservatório 13 é descarregada numa cinta de conformação, tal como a tela de Fourdrinier 15, para que se realize o segundo passo do processo de fabrico de papel. A tela de Fourdrinier 15 é suportada por um rolo de alimentação 16 e por uma pluralidade de rolos de retorno designados 17 e 17a. A tela de Fourdrinier 15 é impulsionada na direcção indicada pela seta direccional A por um meio de condução convencional que não é mostrado na FIG. 1. Podem, também,estar associados com a máquina para fabrico de papel mostrada na FIG. 1 dispositivos e unidades auxiliares opcionais, communmente associados com máquinas para fabrico de papel e com telas de Fourdrinier, incluindo tabuleiros de conformação hidrofólios, caixas de vácuo, rolos de tensáo, rolos de suporte, chuveiros de limpeza de tela, e semelhantes, que são convencionais e não são portanto, mostrados na FIG. 1.

123 =

26.JM1

63.586 Case: 4195

Segundo Passo segundo passo no processo de fabrico de papel é a formação de uma trama embrionária 18 de fibras para fabrico de papel sobre uma superfície ;.e- porosa, a partir da dispersão aquosa 14 obtida no primeiro passo. A tela de Fourdrinier 15 serve como superfície porosa na máquina para fabrico de papel mostrada na FIG. 1. A expressão trama embrionária, aqui usada, refere-se à trama de fibras que é sujeita a rearranjo na cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, durante o processo de fabrico de papel.

As características da trama embrioná ria 18 e as várias técnicas possíveis para a formação da trama embrionária 18 estão descritas na Patente dos E.U.A. 4.529.48o, que é aqui incorporada para referência. No caso do processo mostrado na FIG. 1, a trama enbrionária 18 é formada a partir da dispersão aquosa de fibras para fabrico de papel 14, entre 0 rolo de alimentação 16 e o rolo de retorno 17, por deposição da dispersão aquosa 14 sobre a tela de Fourdrinier 15, por remoção de uma porção do meio dispersante aquoso. As caixas de vácuo, tabuleiros de conformação, hidrofólios e semelhantes convencionais, que não são mostrados na FIG. 1, são úteis na remoção de água da dispersão aquosa 14.

Depois de a trama embrionária 18 ter sido formada, ela desloca-se com a tela de Fourdrinier 15 em torno do rolo de retorno 17 e é levada para a proximidaí de da segunda cinta para fabrico de papel, ou seja, a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento.

Terceiro Passo terceiro passo no processo de fabrico de papel é fazer contactar (ou associar) a trama em124

63.586 Case: 4195

brionária 18 com o lado que contacta com o papel 11 da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento.

objectivo deste terceiro passo é levar a trama embrionária 18 a contactar com o lado que con tacta com empapei da cinta para fabrico de papel 10, sobre o qual a trama embrionária 18 e as fibras individuais que aí se encontram são subsequentemente deflectidas, rearranjadas e ainda mais desidratadas. A trama embrionária 18 é posta em contacto com a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento pela tela de Fourdrinier 15. A tela de Fourdrinier 15 leva a trama embrionária 18 a contactar com a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, e transfere-a para a cinta na proximidade de uma chumaceira de restabelecimento de vácuo 24a.

Na concretização ilustrada na FIG.1, a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento desloca-se na direcção indicada pela seta direccional B. A cinta para fabrico de papel 10 passa em volta dos rolos de retorno da cinta para fabrico de papel 19a e 19b, do rolo dentado dejimpressão 20, dos rolos de retorno da cinta para fabrico de papel 19c e 19d, 19e e 19f e do rolo de distribuição de emulsão 21 (que distribui uma emulsão 22 sobre a cinta para fabrico de papel 10, a partir de um banho de emulsão 23). A volta que a cinta para fabrico de papel 10 d'o presente invento descreve inclui, também, um meio para aplicação de um diferencial de pressão de fluído à trama de papel, meio que, na concretização preferida do presente invento, compreende uma chumaceira de restabelecimento de vácuo 24a e uma caixa de vácuo, tal como a caixa de vácuo de aberturas múltiplas 24. Nessa volta encontra-se também um pré-secador 26. Adicionalmente, entre os rolos de retorno da cinta para fabrico de papel 19c e 19d, e também entre os rolos de retorno da cinta para fabrico de papel 19d e 19e, encontram-se chuveiros de água 102 e

125

63.586 Case: 4195

26.JM1

102a. 0 objectivo dos chuveiros de água 102 e 102a é limpar a cinta para fabrico de papel 10 de quaisquer fibras de papel, matérias adesivas, e semelhantes que permaneçam agarradas à secção da cinta para fabrico de papel 10 que se deslocou ao longo do passo final do processo de fabrico de papel. Associados com a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, e também não mostrados na FIG. 1, estáo vários rolos de suporte adicionais, rolos de retorno, mei-cs de limpeza, meios de condução e semelhantes, normalmente usados em máquinas de fabrico de papel e bem conhecidos dos especialistas da técnica.

A função do rolo de distribuição de emulsão 21 e do banho de emulsão 23 será descrita, por conveniência, em conjugação com o terceiro passo. 0 rolo de distribuição de emulsão 21 e o banho de emulsão 23 aplicam continuamente uma quantidade efectiva de um composto (ou compostos) químico(s) à cinta 10, durante o processo de fabrico de papel. Os compostos químicos podem ser aplicados à cinta para fabrico de papel 10 em qualquer ponto do processo de fabrico de papel, embora se prefira que os compostos químicos sejam adicionados ao lado que contacta com o papel cinta 10 nunponto especiífico do ciclo da cinta, quando a cinta 10 não transporta trama de papel· Isto será, normalmente, depois (como aqui será descrito mais completamente) da trama de papel pré-seca 27 ter sido removida da cinta para fabrico de papel 10 para a superfície do secador de tambor Yankee 28 e da cinta 10 voltar a contactar outra trama embrionária 18 (i.e., na proximidade do rolo de distribuição de emulsão 21).

composto ou compostos químicos são, preferivelmente, aplicados à cinta para fabrico de papel 10 na forma de uma emulsão, tal como pela emulsão 22 mostrada na FIG. 1. Este(s) composto(s) serve(m) o duplo objectivo: actuar como agente de libertação ou emulsão de libertação

126

63.586 Case: 4195

M9I (como um revestimento sobre a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, de modo que o papel se liberte dela e não se cole à cinta depois de terem sido executados os passos do processo de fabrico de papel na trama de papel); e, (2) tratar a cinta para prolongar a sua vida útil, reduzindo a tendência da armação resinosa 32 para se degradar por oxidação (isto é, a emulsão 22 também serve como anti-oxidante). Preferivelmente, o(s) composto(s) químico(s) é (são) aplicado(s) uniformemente ao lado que contacta com o papel 11 da cinta 10 de modo a que substancialmente todo o lado que contacta com o papel 11 beneficie do tratamento químico.

A emulsão preferida 22 é basicamente compreendida por cinco compostos, embora se contemple a possibilidade de se utilizarem outros compostos adequados ou compostos adicionais. A composição preferida contém água, um óleo de turbina de alta velocidade conhecido como Óleo Regai, cloreto de dietearilamónio de dimetilo, álcool cetílico e um anti-oxidante.

termo Óleo Regai aqui usado refere-se ao composto que comprende, aproximadamente, 87 % de hidrocarbonetos saturados e, aproximadamente, 12/5% de hidro carbonetos aromáticos com traços de aditivos, que á fabricado como produto número R & 0 68 Código 702 pela Texaco Oil Company de Houston, Texas. 0 objectivo do Óleo Regai na composição acima descrita é proporcionar à emulsão propriedades que lhe permitam agir como agente de libertação.

cloreto de distearilamónio de dime_ tilo é vendido sob a marca registada ADOGEN TA 100 pela Sherex Chemical Company, Inc., de Rolling Meadows, Illinois Por conveniência, o cloreto de distearilamónio de dimetilo passará a ser referido, nesta memória descritiva como ADOGEN. 0 ADOGEN é usado na emulsão ccmo um agente tensio-activo, para emulsionar ou estabilizar as partículas de

127

63.586 Case: 4195

MiS9l óleo (do Óleo Regai) na água. 0 termo agente tensio-activo , aqui usado, refere-se a um agente de superfície actiw, teide w exfcremi(àcfe.hidrOfílj'.ca e outra iidrofóbioa, agente que migra para a interface entre a substância hidrofilica e a substância hidrofóbica, para estabilizar as duas substâncias.

termo álcool cetílico aqui usado refere-se a um álcool gordo linear 0 álcool cetílico é fabricado por The Procter & Gamble Company de Cincinnati, Ohio. 0 álcool cetílico, tal como o ADOGEN, é usa do como agente tensio-activo na emulsão utilizada no presente invento.

termo anti-oxidante aqui usado refere-se a um composto que, quando aplicado à superfície de um artigo sujeito a oxidação, reduz a tendência do artigo para se oxidar (i.e., combinar com oxigénio). Nesta especificação, o termo anti-oxidante refere-se particularmente a compostos que reduzem a tendência da rede de resina curada da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento para se oxidar. Um anti-oxidante preferido é o Cyanox 1790, que pode ser comprado na American Cyanamid de Wayne, New Jersey 07470.

Apresentam-se, na tabela seguinte, as percentagens relativas dos compostos usados na emulsão:

Componente	Volume	Peso
	I (gal.)	kg	(1bs)
Água	1960,8 (518)	1959,52	(4320,0)
ÓLEO REGAL	208,2 (55)	191 ,3	(421,8)
ADOGEN	N/A	10,9	(24)
Álcool Cetílico	* N/A	7,3	(16)
Cyanox 1790	N/A*	2,6	(5,8)

*

N/A - 0 componente é adicionado na forma sólida = 128 =

63.586 Case: 4195

26.JIMI

Quarto Passo quarto passo no processo de fabrico de papel envolve a aplicação de um diferencial de pressão de fluído de um fluído adequado à trama embrionária 18, com uma fonte de vácuo, para deflectir, pelo menos, uma por ção das fibras para fabrico de papel da trama embrionária 18 para dentro das condutas 36 da cinta para fabrieo de papel 10, e para remover água da trama embrionária 18, através das condutas 36, para formar uma trama intermediária 25 de fibras para fabrico de papel. A deflecção também serve para rearranjar as fibras da trama embrionária 18 da estrutura desejada.

método preferido de aplicação de um diferencial de pressão de fluído, como adiante se descreverá mais completamente, é dispor a trama embrionária 18 de tal modo que atrama seja exposta ao vácuo, através das condutas 36, por aplicação de vácuo a partir do lado posterior da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento. Na FIG. 1, este método preferido é ilustrado pelo uso de uma chumaceira de restabelecimento de vácuo 24a e da caixa de vácuo de aberturas múltiplas 24. Preferivelmete, aplica-se à chumaceira de restabelecimento de vácuo 24a uma pressão de vácuo de aproximadamente 20,32 cm a 30,48 cm (8 a 12 polegadas) de mercúrio, e aplica-se à caixa de vácuo de abertura múltipla 24 uma pressão de vácuo entre, aproximadamente 38,1 cm e 50,8 cm (15 e 20 polegadas) de mercúrio. Portanto, na concretização preferida do presente processo, o diferencial de pressão de fluído é, tipicamente, uma pressão negativa (i.e., menor que a pressão atmosférica) e o fluído adequado é o ar. Alternativamente, ou adicionalmente, pode aplicar-se uma pressão positiva na forma de pressão de ar ou de vapor através da tela de Fourdrinier 15, à trama embrionária 18, na proximidade da chumaceira de restabelecimento 24a ou da caixa

129

M199I/ de vácuo 24. Os meios para aplicação de uma tal pressão positiva são meios convencionais e, consequentemente, não são mostrados na FIG. 1.

63.586 Case: 4195

A deflecção das fibras para dentro das condutas 36 está ilustrada nas FIG. 1A e 1B. A FIG.

1A é uma representação simplificada de uma secção transversal de uma porção de uma cinta para fabrico de papel 10 e de|uma trama embrionária 18, depois da trama embrionária 18 ter sido associada à cinta para fabrico de papel 10, mas antes da deflecção das fibras para dentro das condutas 36. Como se mostra na FIG. 1A, a trama embrionária 18 permanece em contacto com a tela de Fourdrinier 15 (ou, mais especi. ficamente entalada entre a tela de Fourdrinier 15 e a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento). Na FIG. 1A, mostra-se apenas uma conduta 36, e a trama embrionária 18 é apresentada em associação com a superfície de rede do lado do papel 34a da armação 32 da cinta para fabrico de papel 10.

A porção da cinta para fabrico de pa pel representada nas FIG. 1A e 1B está simplificada pela omissão da estrutura de reforço que faz, geralmente, parte da concretização preferida da cinta para fabrico de papel do presente invento, e, também pela representação das paredes 44 das condutas 36 como linhas rectas verticais em secção transversal, quando, na concretização preferida do presente invento, acima descrita, o perfil das paredes 44 das condutas é um pouco mais complexo. Adicionalmente, a abertura de conduta 36 na primeira superfície 34, primeira abertura de conduta 42 e a sua abertura na segunda superfície 35, segunda abertura de conduta 43, são representadas como essencialmente iguais em tamanho e configuração, quando, na concretização preferida do presente invento, as aberturas de conduta na segunda superfície 35 são mais pequenas do que as aberturas de conduta na primeira superfí130 =

63.586 Case: 4195

cie 34 da armação 32.

A FIG. 1B, tal como a FIG. IA, é um corte transversal simplificado de uma porção da cinta para fabrico de papel 10. No entanto, esse corte ilustra a trans formação da trama embrionária 18 na trama intermediária 25, pela deflecção das fibras da trama embrionária 18 para dentro da conduta 36 sob a aplicação de um diferencial de pressão de fluído. A FIG. 1B mostra que uma porção substancial das fibras na trama embrionária 18 e, deste modo, a própria trama embrionária 18, foram deslocadas para dentro da conduta 36 abaixo da superfície de rede do lado do papel 34a, na conduta 36, para formar a trama intermediária 25. 0 rearranjo das fibras individuais na trama embrio nária 18 (cujos pormenores não são mostrados) ocorre durante a deflecção.

A FIG. 1B mostra também que, no momento em que as fibras na trama embrionária 18 são deflectidas para dentro das condutas 36 e rearranjadas, a trama embrionária 18 já não está em contacto com a tela de Fourdrinier 15. Como se mostra na FIG. 1, a trama 18 separa-se da tela de Fourdrinier 15 imediatamente depois de deixar a vizinhança da chumaceira de restabelecimento 24a.

Ou no momento em que as fibras são deflectidas para dentro das condutas 36, ou depois dessa deflecção, a água é removida da trama embrionária 18 através das condutas 36. A remoção de água ocorre sob a acção do diferencial de pressão de fluído. No entanto, é importante que não haja, essencialmente qualquer remoção de água da trama embrionária 18 antes d^deflecção das fibras para dentro das condutas 36. Como uma ajuda à garantia desta condição, isolam-se, geralmente, umas das outras, pelo menos, aquelas porções das condutas 36 rodeadas pela rede do lado do papel 34a. Este isolamento, ou compartimentação, das condutas 36 é importante para assegurar que a força que

131 ι

63.586 Case: 4195

JUiliSÔI provoca a/deflecção, tal como uma pressão de váeuo, seja aplicada de um modo relativamente súbito, e numa intensidade suficiente, para causar a deflecção das fibras. Esta situação ccnfcracta com aquela em que as condutas 36 não são isoladas. Neste caso, o vácuo ultrapassará os limites das condutas 36 adjacentes, do que resultará uma aplicação gra dual de vácuo e a remoção de água sem concomitante deflecção das fibras.

Na máquina ilustrada na FIG. 1, a re moção de água ocorre inicialmente na chumaceira de resta belecimento 24a e na caixa de vácuo 24. Uma vez que as con dutas 36 são abertas através da espessura da cinta para fabrico de papel 10, a água retirada à trama embrionária 18 passa através das condutas 36 e sai do sistema. A remoçâc de água continua até que a consistência da trama associada com condutas 36 aumente de cerca de 20 $ para cerca de 35 $.

Quinto Passo quinto passo consiste em deslocar a cinta para fabrico de papel 10 e a trama embrionária 18 sobre a fonte de vácuo descrita no quarto passo. Pre ferivelmente, o quinto passo ocorre enquanto o quarto passo está a decorrer. A cinta transporta a trama embrionária 18 no seu lado que contacta com o papel 11, sobre a fonte de vácuo. Pelo menos uma porção do lado posterior texturado 12 da cinta 10 está,geralmente, em contacto com a superfície da fonte de vácuo, à medida que a cinta 10 se desloca sobre a fonte de vácuo.

passo de deslocação' da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento sobre a fonte de vácuo reduz a acumulação indesejável das fibras de papel nos bordos da caixa de vácuo. Embora não se pretendendo estar limitado por qualquer teoria, julga-se que uma das

132

63.586 Cases 4195

chaves para alcançar esta redução no processo do presente invento, é controlar a- subitaneikde relativa da deflecção durante o passo precedente. A deflecção das fibras é controlada usando uma cinta para fabrico de papel com uma lado posterior texturado 12. A superfície posterior texturada permite que uma certa quantidade de ar entre através do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel, quando esse lado posterior 12 está em contacto com a superfície da chumaceira de restabelecimento 24a e da caixa de vácuo 24. A rede posterior 35a da cinta 10 tem passagens 37 que proporcionam espaços através do quais pelo menos algum deste ar pode entrar. Tal circunstância contrasta como membro de deflecção anterior que dispunha de uma superfície inferior relativamente planar. A superfície planar tendia a formar um selo sobre a caixa de vácuo usada para deflectir as fibras d& trama embrionária, resultando numa aplicação extremamente repentina da pressão de vácuo quando o selo era quebrado. Assim, o controlo da deflecção das fibras na trama embrionária 18 pode ser um passo que, por inerência, ocor re conjugadamente com o quinto passo, ou pode ser considerado como um passo separado.

Acredita-se também que estas passagens 37, que proporcionam irregularidades de textura de superfície 38 no lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10, têm um efeito de limpeza nos bordos ou superfícies do equipamento de desidratação por vácuo usado no processo de fabrico de papel. Esta acção de limpeza tende a remover qualquer acumulação indesejável de fibras para fabrico de papel do equipamento de vácuo. Julga-se que esta acção de limpeza ocorre quando a fonte de vácuo tem, pelo menos, uma superfície sobre a qual a cinta para fabrico de papel se desloca durante o passo de deflecção. Assim, a limpeza das superfícies do equipamento de desidratação por vácuo pode ser um passo que, por inerência, ocorra em conjun133 ι

63·586 Case: 4195 ção com o quinto passo ou pode ser considerado como um passo separado. Se for considerado como um passo adicional, este passo deve compreender o contacto da dita fonte de vácuo com o lado posterior texturado 12 da cinta 10, para remoção de quaisquer fibras para fabrico de papel que se tenham acumulado na superfície da dita fonte de vácuo.

Na sequência da aplicação de pressão de vácuo e do deslocamento da cinta para fabrico de papel 10 e da trama embrionária 18 sobre a fonte de vácuo, a trama embrionária 18 está num estado emque foi sujeita a um diferencial de pressão de fluído e deflectida, mas não se encontra, ainda, completamente desidratada nestas condições, é designada por trama intermediária 25.

Sexto Passo sexto passo no processo de fabrico de papel é um passo opcional que compreende a secagem da trama intermediária 25 para formar uma trama pré-seca de fibras para fabrico de papel. Podem usar-se quaisquer meios convenientes, convencionalmente conhecidos na técnica de fabrico de papel,para secar a trama intermediária 25. Por exemplo, consideram-se satisfatórios secadores por assopramento, dispositivos de desidratação por capilaridade, não térmicos, e secadores Yankee, sozinhos ou em combinação.

Um processo de secagem da trama intermediário 25 preferido está ilustrado na FIG. 1. Depois de deixar a proximidade da caixa de vácuo 24, a trama intermediária 25, que está associada com a cinta para fabrico de papel 10, passa em volta do rolo de retorno da cinta para fabrico de papel 19a e desloca-se na direcção indicada pela seta direccional Β. A trama intermediária 25 passa, então, através de um pré-secador 26 opcional. Este

134 = ι

63-586 Case: 4195

MW pré-secador 26 pode ser um secador por assopramento convencional (secador de ar quente), bem conhecido pelos peritos na técnica.

A quantidade de água removida no pré-seoador 26 é controlada de modo que a trama pré-seca 27, ao sair do pré-secador 26, tenha uma consistência de cerca de 30 í? a cerca de 98 A trama pré-seca 27, que continua associada com a cinta para fabrico de papel 10, passa em volta do rolo de retorno da cinta para fabrico de papel 19b, e desloca-se para a região do rolo de impressão dentado 20.

Sétimo Passo sétimo passo no processo de fabrico de papel consiste em imprimir a rede do lado do papel 34a da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento contra a trama pré-seca, por interposição da trama pré-seca 27 entre a cinta para fabrico de papel 10 e uma superfrície de impressão,para formar uma trama impressa de fibras para fabrico de papel.

Se a trama intermediária 25 não for sujeita ao sexto passo de pré-secagem opcional, este sétimo passo executar-se-à sobre a trama intermediária 25.

sétimo passo é realizado na máquina ilustrada na FIG. 1, quando a trama pré-seca 27 passa através do espaço formada entre o rolo de impressão dentado 20 e o secador de tambor Yankee 28.

À medida que a trama pré-seca 27 passa através desse espaço, o padrão de rede formado pela rede do lado do papel 34a no lado que contacta com o papel 11 da cinta para fabrico de papel 10 é impresso na trama pré-seca para formar a trama impressa 29.

= 135

63.586 Case: 4195

Oitavo Passo oitavo passo no processo de fabrico de papel é a secagem da trama impressa 29· A trama impressa 29, separa-se da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, depois da rede do lado do papel 34a ser impressa na trama para formar a trama impressa 29· A medida que a trama impressa 29 se separa da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento, é feita aderir à superfície do tãmbor de secagem Yankee 28 onde é seca até à consistência de, pelo menos, cerca de 95

A secção da cinta 10 que transporta a trama passa em volta dos rolos de retorno da cinta para fabrico de papel 19c, 19d 19e e 19f e através dos chuveiros 102 e 102a, localizados entre aqueles rolos, onde é limpa. Dos chuveiros, a secção da cinta move-se para o rolo de emulsão 21 onde recebe outra aplicação de emulsão 22 antes de contactar eom outra porção da trama embrionária 18.

Nono Passo nono passo no processo de fabrico de papel consiste em condensar a trama seca (a trama impressa 29). Este nono passo é um passo facultativo mas altamente preferido.

A condensação aqui referida traduz-se na redução em comprimento da trama de papel seca, que se dá quando se aplica energia à trama seoa, de tal modo que o comprimento da trama é reduzido e as fibras na trama são rearranjadas, com simultânea ruptura das ligações fibra-fibra. A condensação pode efectuar-se por qualquer de diversos modos bem conhecidos. 0 método mais comum, e preferido, é o enrugamento.

Na operação de enrugamento, a trama seca 29 é feita aderir a uma superfície e é depois re= 136 =

63.586 Case: 4195

movida dessa superfície com um raspador de lâmina 30· Como se mostra na FIG. 1, a superfície à qual a trama é, usualmente, feita aderir funciona também como superfície de secagem. Tipicamente, esta superfície é a superfície de um secador de tambor Yankee 28, como se mostra na FIG. 1.

A aderência da trama impressa 29 à superfície do tambor de seeagem Yankee 28 é facilitada pelo uso de um adesivo de enrugamento. Os adesivos de enrugamento típicos podem incluir qualquer cola adequada tal como as colas baseadas em poli(álcool vinílico). Exemplos específicos de adesivos adequados estão descritos na Patente dos E.U.A. No. 3.926.716, concedida a Bates em 16 de Dezembro de 1975, e aqui incorporada -para referência. 0 adesivo é aplicado, ou à trama pré-seca 27, imediatamente antes da sua passagem através do espaço acima descrito, ou, mais preferivelmente, à superfície do tambor de secagem Yankee 28, antes do ponto em que a trama é pressionada contra a superfície do tambor Yankee 28 pelo rolo de impressão dentado 20. Os meios específicos de aplicação de cola e a técnica para aplicação da cola usados na prática do presente invento são convencionais e não são, por consequência, mostrados na FIG. 1. Pode usar-se qualquer técnica para aplicação dos adesivos de enrugamento conhecida dos especialistas da técnica, tal como pulverização.

Em geral, apenas as porçSes não deflectidas da trama 29 que estiveram associadas com a rede do lado do papel 34a no lado que contacta com o papel 11 da cinta para fabrico de papel 10 são feitas aderir, directamente, à superfície do tambor de secagem Yankee 28. 0 padrão da rede do lado do papel 34a e a sua orientação relativamente ao raspador de lâmina 30 determinam, na maior parte, a extensão e o carácter em enrugamento conferido à trama .

As características físicas da trama

137 =

63.586 Case: 4195

JUfi.iSÍ de papel 31 que é fabricada pelo processo do presente invento são descritas na acima mencionada Patente dos E.U.A. 4.529.480,intitulada Tissue Paper, concedida a Trokhan em 16 de Julho de 1985, e aqui incorporada para referência. No entanto, a região de rede e a pluralidade de saliências em abóbada na trama de papel 31 são formadas no padrão Idaho linear, de preferência ao padrão hexagonal mostrado nos desenhos da Patente dos E.U.A. 4.529.480, devido à diferente configuração de condutas na concretização preferida da cinta para fabrico de papel 10 do presente invento.

A trama de papel 31, que é produto deste invento, pode ser opeionalmente calandrada, e é, ou rebobinada com ou sem velocidade diferencial de rèbobinamento, ou cortada e empilhada,, sempre por meios convencionais que não são ilustrados na FIG. 1. Atrama de papel 31 está então pronta para ser usada.

4. Métodos de Teste

Tem-se verificado que cintas com uma certa quantidade de textura posterior realizam os objectivos pretendidos de reduzir a indesejável acumulação de fibras de papel nas superfícies do equipamento de desidratação por vácuo, e de controlar os outros problemas associados com a acumulação de fibras. A quantidade e carácter do texturamento posterior que deve existir para se. obterem os resultados desejados aquando se usa a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento são uma qualidade da cinta que é referida como a capacidade de passagem de fluído da cinta ou, mais particularmente, da superfície posterior texturada 12 da cinta. 0 termo capacidade de çpassagem de fluído aqui usado, refere-se a uma medida do ar que se desloca (ou escoamento de ar) através do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10, sob as condições do teste abaixo descrito que tem sido desenvolvido para = 138 =

63.586 Case: 4195

ι este específico propósito.

escoamento de ar através do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 é, seguidamente, referido algumas vezes como o escoamento de ar X-Y. A linguagem X-Y deriva do facto de, se a cinta para fabrico de papel 10 do presente invento estivesse colocada num sistema Cartesiano de coordenadas, com o lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10 situadQ no plano formado pelos eixos x e y, o escoamento de ar com interesse seria o que passasse através da superfície do lado posterior 12 da cinta 10, em qualquer direcção no plano X-Y.

teste de escoamento de ar X-Y, ou po£ terior, utiliza um dispositivo que está representado esquematicamente nas FIG. 31 θ 32. A FIG. 31 é uma planta esquemática da superfície superior do dispositivo de teste do escoamento posterior. Todas as mangueiras e tubagens geralmente associadas com o dispositivo de teste foram omitidas da FIG. 31, para simplificar. Estas mangueiras e tubos podem ver-se na vista lateral do dispositivo mostrada na FIG. 32. Como se vê nestas figuras, o dispositivo de teste de escoamento posterior 56 tem, como componentes básicos, um suporte 57, que inclui uma primeira placa 58 com um orifício 59 ao centro ; uma segunda placa circular, lisa, 60 separada do suporte; que pode ser colocada sobre o orifício 59 da primeira placa 58; um indicador de vácuo cheio de líquido 62; e um fluxímetro 63.

Na sua forma preferida, a placa que forma o topo do suporte (i.e., a primeira placa 58) é quadrada, com 20,32 cm x 20,32 cm (8 polegadas por 8 polegadas) e 1,27 cm (1/2 polegada) de espessura. A primeira placa 58 proporciona uma superfície plana, não deformável e impermeável a fluídos (i.e., impermeável a gases e líquidos). Preferivelmente, é feita de aço inoxidável, com um polimento espelhado e uma superfície extremamente lisa. É par139 =

63.586 Case: 4195 ι

JlJííi99l ticularmente importante que não haja riscos ou outros defeitos na superfície desta placa, para se obterem leituras precisas. Tais defeitos de superfície permitem que ocor ra escoamento de ar adicional, de que resulta a leitura de valores maiores do que se a primeira placa 58 não tiver esses defeitos. 0 diâmetro; do orifício no centro desta placa é de 2,54 cm (1,0 polegada). Adicionalmente, no suporte usado para o teste aqui descrito, inscreve-se um cír culo de, aproximadamente, 8,89 cm (3,5 polegadas) de diâmetro na primeira placa 58, centrado em torno do orifício 59. 0 objectivo deste círculo é proporcionar uma referência para centrar a segunda placa 60 sobre 0 orifício 59. Julga-se que este círculo não tem qualquer efeito na precisão das leituras.

A segunda placa circular 60, que não é parte do suporte, também é, na sua forma preferida, feita de aço inoxidável, e tem 7,62 cm (3 polegadas) de diâmetro e 1,27 cm (1/2 polegada) de espessura. A segunda placa 60 pesa 405 gramas. 0 peso deve ser suficiente para reter no suporte a amostra da cinta que está a ser testada, sem a comprimir indevidamente.

Como se vê na FIG. 32, ajusta-se um adaptador 61 dentro do orifício 59 da primeira placa 58 de modo a que seêpossa inserir’ e reter, no orifício 59, um tubo ou mangueira. 0 adaptador 61 tem um tubo curto 64 que se prolonga a partir de pelo menos uma das suas extre_ midades. Este tubo 64 prolonga-se na direcção da abertura do orifício 59 através da superfície da primeira placa 58 na qual se encontra a secção da cinta a ser tentada. 0 diâmetro interior do tubo 64, que se prolonga a partir do adaptador 61, tem 0,793 cm (0,312 polegadas).

Uma mangueira 65a sai da outra extremidade do adaptador 61 para o fundo do fluxímetro 63. 0 fluxímetro 63 é utilizado para medir 0 caudal de ar através da porção da cinta para fabrico de papel 10 a ser tes140 =

63.586 Case: 4195

26.Jlffi.1S9! ^s tada. 0 fluxímetro 63 tem uma escala numérica que vai de 0 a 150. Como com a maioria dos fluxímetros, não se indicam na escala unidades específicas. Por isso, como está descrito mais completamente abaixo, o fluxímetro 63 é calibrado para alguma unidade conhecida. Um fluxímetro adequado é o que tem a marca de FM 102-05, fabricado pela Cole Parmer Company, Chicago, IL60648.

Uma outra mangueira 65b sai do topo do fluxímetro 63 para um tubo 68 que está ligado a uma fonte de vácuo que cria um vácuo na direcção da seta V^. A fonte de vácuo é, em si, convencional e não é, por isso, mostrada na FIG. 32. Há várias ramificações do tubo 68 que saem da mangueira 65b para a fonte de vácuo, incluída nessas ramificações está uma válvula de fechamento 69a, uma válvula de ajustamento vulgar 69b e uma válvula de ajustamento preciso 69e, assim como o indicador de vácuo cheio de líquido 62 que está calibrado para pressões de 0-76,2 om (0 a 30 polegadas) de mercúrio. Qualquer indicador que meça vácuo em polegadas de mercúrio com precisão é adequado. Um exemplo de um tal indicador de vácuo é o modelo oom a marca AISI 316 Tube & socket No. 250.2274A, fabricado sob a marca registada de Ashcroft Duragauge em Stratford»CT.

Em operação, coloca-se uma secção da cinta para fabrico de papel 10 sobre o topo do orifício 59 na placa 58 do suporte 57 do teste de escoamento X-Y.

A secção da cinta para fabrico de papel 10 é colocada sobre a placa 58 com o lado que contacta com o papel 11 para cima (i.e.,não virado para aplaca 58) e o seu lado posterior 12 directamente sobre a placa 58. A secção da cinta para fabrico de papel 10 deve ter tamanho suficiente para ser, pelo menos, maior do que a segunda placa cir cular 60, em todas as dimensões. No entanto, nas FIG.

e 32, e para fins de ilustração, mostra-se apenas uma

141

63.586 Case: 4195 iS9l parte da porção da cinta para fabrico de papel 10. Deve também notar-se que, para fins de ilustração, a porção da cinta para fabrico de papel 10 mostrada nestas figuras foi grandemente exagerada em relação ao tamanho do aparelho de teste do escoamento 56.

Coloca-se, então, a segunda placa 60 por cima do lado que contacta com o papel 11 da cinta para fabrico de papel 10, para manter a cinta no lugar e para cobrir as condutas 36 da porção da cinta para fabrico de papel 10 a ser testada, impedindo o ar de entrar através das condutas 36. Aplica-se uma pressão de vácuo, e as válvulas 69a, 69b e 69c, são ajustadas de modo a que o diferencial de pressão medido pelo indicador de vácuo 62 seja regulado para, aproximadamente, 17,78 cm (7polegadas) de mercúrio. No entanto, foram feitas leituras quando o indicador de vácuo 62 estava regulado para 12,7 cm (5 polegadas) de mercúrio, antes de se estabelecer um procedimento completamente standarizado. As leituras feitas a 12,7 cm (5 polegadas) de mercúrio podem ser convertidas para leituras feitas a 17,78 cm (7 polegadas) de mercúrio pela inserção das leituras feitas a 12,7 cm (5 polegadas) de mercúrio na equação seguinte, em que x é a leitura feita a 12,7 cm (5 polegadas) de mercúrio e y é a leitura correspondente a 17,78 cm (7 polegadas) de mercúrio:

y = 2,6720 + 1,2361 x

Quando, deste modo, se aplica pressão de vácuo, faz-se uma leitura directa no fluxímetro 63. 0 número que é lido directamente no fluxímetro 63 é a medida do escoamento X-Y através do lado posterior 12 da secção da cinta para fabrico de papel 10, ou, mais particularmente , do volume de ar que entra à volta da circunferência da segunda placa 60 (como seja, na direcção indicada pelas setas L) e que se desloca através do lado poste142 =

63.586 Case: 4195

26JUMS9I rior 12 da secção da cinta para fabrico de papel 10 a ser testada. As unidades desta leitura foram designadas ”Ma£' rlatts, em homenagem a Henry Marlatt de Mehoopany, Pennsylvania, responsável pela obtenção de algumas das leituras de escoamento de ar com o teste acima descrito. Pode fazer-se a conversão de Marlatts em centímetros cúbicos padrão/minuto inserindo a medida lida em Mariatts na equação seguinte em que x é a leitura em Marlatts e y é o valor correspondente em em CG padrão/minuto:

y = 36,085 + 52,583x - 0,07685x²

Esta equação para a conversão de Marlatts em co padrão/min. foi desenvolvida, por calibração do fluxímetro para ce. padrão/min. , usando um Medidor de Bolha de Sabão de Resistência Óptica. A relação entre as leituras directas feitas no fluxímetro 63 em Mahlatts e as correspondentes leituras em ÕC padrão/min. é delineada graficamente na FIG. 33.

Preferivelmente, a capacidade de passagem de fluido (ou quantidade de escoamento de ar medida através do teste acima descrito) não deve ser inferior a cerca de 35 Marlatts (aproximadamente 1800 00 padrão/ /min.). Cintas com uma capacidade de passagem de fluido de 35 Marlatts começam a proporcionar alguns dos benefícios de redução da acumulação de fibras de papel no equipamento de desidratação por vácuo usado no processo de fabrico de papel. Por outras palavras, as passagens 37 da segunda superfície 35 da armação 32, juntamente eom os outros elementos que integram a textura posterior, devem ter tamanho, ou capacidade, suficiente para permitir que, pelo menos, cerca de 1800 cc padrão/minuto de ar ou de outro fluido se desloquem (ou escapem) através da superfície posterior texturada da cinta, quando o lado posterior 12 da cinta 10

143 =

63.586 Case: 4195

é colocado em contacto com uma superfície impermeável a fluídos, não deformável e plana, e as condutas 36 são cobertas para impedir que o ar ou fluído se escape através das condutas 36, e quando se aplica ao lado posterior 12 da cinta 10 um diferencial de pressão de fluído com, aproximadamente, 17,78 cm (7 polegadas) de mercúrio a menos do que a pressão atmosférica.

A quantidade de escoamento de ar verifi cada nas cintas para fabrico de papel, que têm um comportamento aceitável no processo de fabrico de papel, é um escoamento de ar geralmente maior que 40 Marlatts (aproximadamente 2.000 cc padrão/min.), a uma permeabilidade ao ar de 450-550 cfm a gama mínima preferida de permeabilidades ao ar da cinta composta. Preferivelmente, a cinta deve proporcionar uma leitura de escoamento de ar de, aproximadamente, 70 Marlatts (aproximadamente 3300 cc padrão/min.) e, mais preferivelmente, a cinta deve proporcionar uma leitura de escoamento de ar de, pelo menos, cerca de 100 Marlatts (aproximadamente 4500 cc padrão/ /min.), sob as mesmas condições 450-550 cfm de permeabilidade ao ar.

limite máximo da quantidade desejada de texturamento posterior é aquele que permite a deslocação, através do lado posterior 12 da cinta para fabrico de papel 10, da máxima quantidade de ar, sem que se verifique o resultado indesejável da diminuição do diferencial de pressão de vácuo abaixo da quantidade necessária para causar a deflecção das fibras da trama de papel para dentro das condutas 36 da cinta para fabrico de papel 10. Crê-se que esta quantidade pode ser tão grande quanto 250 Marlatts (aproximadamente 8400 cc padrão/min.) ou mais.

As FIG. 35A-C são fotografias ampliadas de um exemplo de uma cinta para fabrico de papel 10 fabri144

63.586 Case: 4195 ι

cada de acordo com o,processo do presente invento. A fotografia da cinta mostrada nas FIG. 35A-C pode ser comparada com fotografias da cinta anterior com o lado posterior liso, mostrada nas FIG. 34A e 34B.

Devem referir-se várias questões quando se examinam as fotografias ampliadas destas cintas. Primeiro, é evidente que, devido ao nível de ampliação usado, as porções das cintas mostradas nas fotografias são geralmente porções muito pequenas daquelas cintas. Julga-se que as porções das cintas mostradas nas fotografias (e particuiarmente o texturamento posterior daquelas cintas) são razoavelmente representativas das características de toda a ointa. No entanto, isto não quer dizer que não existam secções da cinta que são mais representativas das características globais de toda a cinta do que as porções das cintas retratadas nas fotografias.

Adicionalmente, deve notar-se que as porções das cintas mostradas nas fotografias não correspondem, muito provavelmente, às porções da cinta mosltradas em outras fotografias, tiradas de ângulos diferentes, devido às dificuldades de examinar e fotografia aspectos diminutos de um tal artigo sob ampliação. Por outras palavras, as porções da cinta que formam o lado que contacta com o papel 11 e o lado posterior 12 podem não se situar, de facto, directamente acima ou abaixo umas das outras na cinta 10. Além disso, a fotografia em secção transversal da cinta pode não ser uma secção transversal da mesma porção da cinta mostrada nas fotografias do lado superior e do lado inferior. Com isto em mente, examinam-se, seguidamente, as fotografias aumentadas das cintas.

As FIG. 34A e 34b são plantas fotográficas, aumentadas cerea de 25 vezes sobre o tamanho real, do lado que contacta com o papel 11a e do lado posterior 12a, respectivamente, de uma cinta para fabrico de papel

145 =

63.586 Case: 4195

10a que não contém os aperfeiçoamentos aqui apresentados.

A cinta mostrada nas FIG. 34A e 34B difere um pouco em dimensões da cinta formada pelo processo do presente inven to, uma vez que a cinta mostrada nas FIG. 3^A e 3^B é uma cinta Idaho linear 711· Portanto, a cinta mostrada nas FIG. 34A e 34B tem condutas de tamanho menor e um maior número de condutas por polegada quadrada. A cinta 10a mostrada nas FIG. 34A e 34B também difere no facto de ter uma estrutura de reforço em monocamada.

lado posterior 12a da cinta 10a mostrada na FIG. 3^B mostra um dos problemas que ocorrem em cintas de impressão tendo condutas mais pequenas. As condutas 36 tendem a fechar-se no lado posterior 12a. Idealmente o lado posterior 12a da cinta 10a na FIG. 34B deve parecer quase idêntico ao lado que contacta com o papel 11a mostrado na FIG. 33A. Se as paredes 44 das condutas 36 são afuniladas, as aberturas das condutas no lado posterior devem ser mais pequenas e a área da superfície de rede posterior deve ser maior. 0 afastamento da cinta hipotética ideal também é parcialmente devido a pequenas imperfeições na cinta, que parecem grandemente exageradas nestas fotografias. Quando se examina macroscopicamente o lado posterior 12 da cinta 10a mostrada na FIG. 34B, as aberturas de conduta no lado posterior 12a da cinta 10a parecem ser muito semelhantes às aberturas de conduta no lado que contacta com o papel 11.a da cinta 10a. No entanto, um tal exame da cinta 10a revela que uma pelíúula muito delgada de material resinoso cobre as condutas, o que pode, pelo menos parcialmente, justificar as diferenças de aspecto do lado posterior 12a da cinta 10a.

As fotografias da cinta 10 mostradas nas FIG. 35A-C. retratam uma cinta Idaho linear 300, com 35 $ de área de junção, que foi produzida de acordo com o processo do presente invento. A textura posterior da cinta mostrada nestas figuras foi criada mediante a

146

63.586 Case: 4195

utilização d^um dos materiais preferidos acima listados, para a superfície de impressão deformável, a volume constante. Todas as fotografias foram ampliadas cerca de 25 vezes sobre o tamanho real da cinta 10. A FIG. 35A, é uma fotografia do lado que contacta com o papel 11 da cinta 10 tirada de um ângulo de, aproximadamente, 35 graus relativamente a uma linha imaginária desenhada perpendicularmente à superfície do lado que contacta com o papel (i. e., relativamente', à direcção ζ). A FIG. 35B é uma fotografia do lado posterior 12 da cinta 10 mostrada na FIG. 35A. A FIG. 35C é uma vista seccional da cinta 10 mostrada nas FIG. 35A e 35B, tirada na direcção da máquina.

A FIG. 35A mostra que a rede do lado do papel 34a (sobre a qual a trama de papel é transportada) é macroscopicamente monoplanar, padronizada e contínua. A rede do lado do papel 34a rodeia e define as aberturas 42 de uma pluralidade de condutas 36 para dentro das quais as fibras na trama embrionária 18 podem ser deflectidas e rearranjadas na forma da trama de papel aperfeiçoada. A estrutura de reforço 33 pode ser vista nos orifícios ou aberturas 41 existentes nas condutas 36. A estrutura de reforço 33 é compreendida por uma pluralidade de fios de urdidura na direcção da máquina 53 que são entrançados com uma plu'ralidade de fios de trama na direcção perpendicular à máquina 54 para deixar interstícios 39 entre eles. Como se vê melhor na FIG. 35C, as porções dos componentes estruturais 40a (i.e., os fios de urdidura 53 e os fios de trama 54) que compreendem o componente de reforço 40 da estrutura de reforço 33 estão dispostas para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, Ρ^2« A estrutura de reforço 33 θ a estrutura de reforço em multicamada preferida, que tem fios de urdidura 53 verticalmente empilhados. Como se mostra na FIG. 35A, os interstícios 39 da estrutura de reforço 33 são, geralmente, várias vezes menores

147 =

63.586 Case: 4195 ι

do que as condutas 36. A estrutura de reforço 33 fortalece a armação 32, sem interferir com a drenagem de água e a passagem de ar através das condutas 36.

lado posterior 12 da cinta 10 é mostrado nas FIG. 35B e 35C. As FIG. 35B e 35C mostram o texturamento posterior formado pelo processo do presente invento. Como se vê nas FIG. 35B e 35C, a rede posterior 35a é descontínua. Sem o texturamento posterior formado pelo processo do presente invento, a rede posterior 35a seria similar à rede do lado do papel 34a. A FIG. 35B mostra que o texturamento posterior produzido pelo processo do presente invento compreende passagens 37 que proporcionam irregularidades de textura de superfície 38 na rede posterior 35a da armação 32. A rede posterior 35a é interrom pida por uma pluralidade de descontinuidades. Estas deseontinuidades compreendem as passagens 37.

A FIG. 35C mostra algumas das características gerais das passagns 37 na rede posterior 35a da cinta para fabrico de papel 10 formada pelo processo do presente invento. Como se vê na FIG. 35C, as(alturas das)passagens 37 estão dispostas para dentro do plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço; P^· Adicionalmente, uma multiplicidade de passagens 37 (tendo alturas que) estão dispostas entre o plano definido pelo lado voltado para a máquina de estrutura de reforço, P^2’ ^{e as} P°^r9^{ôes em} nelevo 120 dos componentes estruturais 40a. A FIG. 35C mostra também que pelo menos uma porção de uma multiplicidade das passagens 37 está posicionada nos interstícios 39 da estrutura de reforço 33 (ou, pelo menos, nas áreas intersticiais projectadas), de modo que uma porção da área projectada destas passagens 37 corresponde a uma porção da área aberta projectada da estrutura de reforço 33.

Mais especificamente, quando, como se

148

63.586 Case: 4195

mostra na FIG. 35C, a estrutura de reforço 33 compreende a estrutura de reforço entrançada em multicamada, preferida, tendo fios de urdidura 53 verticalmente empilhados, as porções em relevo 120 dos componentes estruturais 40a são geralmente formadas por aquelas porções dos fios de urdidura 53 e dos fios de trama 54 que se situam no lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, entre as junções do lado da máquina 105b. As porções em relevo interiormente espaçadas 120’ são formadas pelos fios de urdidura 53 na segunda camada de urdidura D. Os pontos 53’, que formam a parte inferior destes fios de urdidura 53, forma uma superfície, a superfície em relevo que define o plano P .

A FIG. 35C mostra que as porções das passagens 37 que estão posicionadas nos interstícios 39 da estrutura de reforço 33, estão posicionadas, predominan temente, entre o plano definido pelo lado voltado para a máquina da estrutura de reforço, P^₂> θ ⁰ plano P_r definido pelas porções em relvo interiormente espaçadas que formam a superfície em relevo. Julga-se que estas passagens 37 estão posicionadas deste modo porque, pelo menos na cinta específica mostrada, a superfície em relevo formada pelas partes inferiores dos fios de urdidura 53 impede as saliências 96a da superfície deformável 72 de se deformarem ainda mais para o interior do lado voltado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, e, assim, excluir resina de outras porções dos interstícios 39.

A FIG. 35C também mostra que algumas das passagens 37 parecem localizadas sob as porções em relevo 120 formadas pelos fios de trama, tais como os fios de trama 54 . Estas passagens, designadas por 37, estão geralmente configuradas triangularmente na secção transversal mostrada na FIG. 35C. A largura destas passagens 37” prolonga-se das junções 105_b2 formadas pelos fios de

149 =

63.586 Case: 4195 [jd-Ά trama 54 até aos fios de urdidura 53 adjacentes. Por outras palavras, estas passagens 37” estão localizadas em porções das áreas de trama projectadas. Mais particularmente, as passagens 37” situam-se naquelas partes das áreas de trama projectadas que estão entre as junções de trama do lado da máquina 105^ e os fios de urdidura 53 adjacentes na segunda camada de urdidura D. Estas específicas passagens 37 prolongam-se,em altura, para o interior das porções em relevo 120 definidas pelos fios de trama 54. As passagens 37 e 37 são assim distribuídas de modo razoavelmente regular e num padrão geral.

Embora se tenham ilustrado e descrito concretizações particulares do presente invento, é óbvio para os peritos na técnica, que podem fazer-se várias outras alterações e modificações sem sair do espírito e âm bito do invento. Pretende-se, portanto, cobrir, nas Reivin dicações apensas, todas essas alterações e modificações que cabem no âmbito do invento.

Claims

REIVINDICAÇÕES l^â - Ginta para fabrico de papel tendo um lado em contacto com o papel e uma traseira oposta ao dito lado em contacto com o papel compreendendo uma armação tendo uma primeira superfície definindo o dito lado em contacto com o papel da dita cinta uma segunda superfície oposta à dita primeira superfície, condutas prolongando-se entre a dita primeira superfície e a dita segunda superfície da dita armação, e uma estrutura de reforço posicionada entre a dita primeira superfície e a dita segunda superfície da dita armação, tendo a dita estrutura dé reforço um lado de frente para o papel, um lado de frente para a máquina opo£ to ao dito lado da frente para o papel, interstícios, um componente de reforço que compreende uma pluralidade de componentes estruturas onde porções de alguns dos ditos componentes estruturais estão dispostas em direcção ao interior do plano definido pelo lado de frente para a máquina da dita estrutura de reforço para produzir porções em relevo, caracterizado por ter uma traseira texturada, e a primeira superfície da dita armação ter uma rede do lado do papel, nela formada, definindo as ditas condutas e a segunda superfície ter uma rede traseira com passagens distintas das ditas condutas que proporcionam irregularidades na textura da superfície na dita rede traseira, as passagens na rede traseira estarem dispostas em direcção ao interior do p-lano definido pelo lado da frente para a máquina da estrutura de reforço e a multiplicidade de passagens estar disposta entre o plano definido pelo dito lado da frente para a máquina da dita estrutura de reforço e as ditas porções en relevo dos ditos componentes estruturais e a dita superfície traseira ter capacidade de

151 passagem de fluído suficiente para permitir que pelo menos cerca de 1800 centímetros cúbicos padrão/minuto de ar se escapem através da dita superfície traseira.
2ô - Cinta para fabrico de papel de acordo com a renvindicação 1, caracterizado por a dita estrutura de reforço ter uma área aberta projectada definida pela projecção das áreas definidas pelos interstícios e por, pelo menos, porções de uma multiplicidade das ditas passagens estarem posicionadas nos ditos interstícios de modo que uma porção de área projectada das ditas passagens corresponda a uma porção da área aberta projectada da dita estrutura de reforço.
3- - Cinta para fabrico de papel de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por algumas das ditas porções em relevo da estrutura de reforço formarem uma superfície em relevo, as ditas porções das ditas passagens que estão posicionadas nos ditos interstícios da dita estrutura de reforço, estarem posicionadas predominantemente entre o plano definido pelo lado da frente para a máquina da dita estrutura de reforço e o plano definido pelas ditas porções em relevo que formam a dita superfície em relevo.
4- - Cinta para fabrico de papel de acordo com qualquer das reivindicações anteriores caracterizado por a dita estrutura de reforço compreender um elemento entrançado.
5^â - Cinta para fabrico de papel de acordo com qualquer das reivindicações anteriores caracterizada por a dita armação compreender resina fotossensível.
6ã - Cinta para o fabrico de papel de acorde com qualquer das reivindicações anteriores caracterizada por a dita rede do lado do papel ser contínua, modelada e monoplanar macroscopicamente.
7- . Processo de fabrico da cinta para fa152

63.586 Case 4195 brico de papel que compreende uma estrutura de reforço e uma armação resinosa, tendo a dita armação uma primeira superfície, uma segunda superfície oposta à dita primeira superfície e condutas prolongando-se entre a dita primeira superfície e a dita segunda superfície, caracterizada por compreender os passos de:

(a) proporcionar uma unidade de conformação com uma superfície de trabalho deformável, a volume constante, (b) proporcionar uma estrutura de reforço tendo um lado de frente para o papel, um lado de frente para a máquina oposto ao dito lado de frente para o papel, interstícios e um componente de reforço que compreende uma pluralidade de componentes estruturais, estando porções de alguns dos ditos componentes estruturais dispostas em direcção ao interior do plano definido pelo lado de frente para a máquing da dita estrutura de reforço para formar porções em relevo, (c) levar pelo menos uma porção do dito lado de frente para a máquina da dita estrutura de reforço a contactar com a dita superfície de trabalho da dita unidade de conformação, (d) pressionar o dito lado de frente para a máquina da dita estrutura de reforço pa'ra dentro da dita superfície de trabalho deformável, a volume constante, para induzir porções da dita superfície de trabalho da dita unidade de conformação a deformar e conformar saliências entre o plano definido pelo lado de frente para a máquina da estrutura de reforço e algumas das ditas porções em relevo dos ditos componentes estruturais e em alguns dos ditos interstícios, (e) aplicar um revestimento de resina líquida fotossensível a pelo menos um lado da dita estrutura de reforço de modo que o dito revestimento preencha substancialmente

153

63.586 Case 4195 as áreas vazias da dita estrutura de reforço e forma uma primeira superfície e uma segunda superfície, sendo o dito revestimento distribuído de modo que pelo menos uma porção da dita segunda superfície do dito revestimento esteja posicionada junto à dita superfície de trabalho da dita unidade de conformação, o dito lado de frente para o papel da dita estrutura de reforço esteja posicionado entre as ditas primeira e segunda superfície do dito revestimento, e a porção do dito revestimento que está posicionada entre a dita primeira superfície do revestimento e o lado de frente para o papel da dita estrutura de reforço forme uma sobrecarga resinosa na qual as ditas saliências na dita superfície de trabalho excluem porções do dito revestimento ao longo da dita segunda superfície do dito revestimento de alguns dos espaços que se situam entre o plano definido pelo lado de frente para a máquina da dita estrutura de .reforço e as ditas porções em relevo e também de porções de pelo menos alguns dos ditos interstícios para formar áreas afastadas da dita segunda superfície do dito revestimento que estão definidas pelas ditas saliências, (f) controlar a espessura da dita sobrecarga para um valor pré-determinado, (g) proporcionar uma máscara tendo regiões transparentes e opacas, definindo as ditas regiões opacas juntamente com as ditas regiões transparentes um padrão pré-seleccionado na dita máscara, (h) posicionar a dita protecçâo entre o dito revestimento de resina líquida fotossensível e uma fonte de luz actínica de modo que a dita protecçâo esteja em relação de contacto com a dita primeira superfície do dito revestimento, protegendo as ditas regiões opacas da dita protecção uma porção do revestimento dos raios de luz da dita fonte de luz e as ditas regiões transparentes deixando des = 154 =

63.586 Case 4195 protegidas outras porções do dito revestimento, (i) curar as ditas porções desprotegidas do dito revestimento de resina líquida fotossensível e deixar as ditas porções protegidas sem cura expondo o dito revestimento de resina liquida fotossensível â dita fonte de luz através da máscara para formar uma cinta composta parcialmente formada, e (j) remover substancialmente toda a resina líquida fotossensível não curada da dita cinta composta parcialmente formada para deixar uma armação de resina endurecida em torno de pelo menos uma porção da dita estrutura de reforço cuja armação tem uma pluralidade de condutas naquelas regiões que estão protegidas dos ditos raios de luz pelas regiões opacas de protecção e passagens que proporcionam irregularidades na textura da superfície na rede traseira da dita armação naquelas porções da dita rede traseira que correspondem aos locais onde a segunda superfície do revestimento foi definida pelas saliências na superfície de trabalho da unidade de conformação.
8— - Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o passo (a) proporcionar uma unidade de conformação com uma superfície de trabalho deformavêl, a volume constante, compreender (I) proporcionar uma unidade de conformação compreendendo um tambor tendo uma secção transversal circular, e (II) prover o dito tambor com uma superfície de trabalho deformável a volume constante, e por o passo (d) de pressionar o dito lado de frente para a máquina da dita estrutura de reforço para dentro da dita superfície de trabalho deformável, a volume constante, compreender aplicar uma tensão à dita estrutura de reforço de modo^que sejam exercidas forças pela dita estrutura de reforço em direcções normais à superfície de trabalho da dita unidade de conformação que pressionam = 455

63.586 Case 4195 o dito lado de frente para a máquina da dita estrutura de reforço para dentro da dita superfície de trabalho.
9^â «. Trama de papel absorvente, macia e forte, caracterizada por ser obtida pelo processo que compreende os passos de:

(a) proporcionar uma dispersão aquosa de fibras para fabrieo de papel, (b) conformar uma trama embrionária de fibras para fabrico de papel a partir da dita dispersão numa superfície porosa, (c) fazer contactar a dita trama embrionária com 0 lado que contacta com o papel da cinta para fabrico de papel fabricada de acordo com as reivin dicações 1, 2, 3, 4, 5 e 6, (d) fazer a dita cinta para fabrico de papel e a dite trama embrionária percorrer totalmente uma fonte de vácuo e aplicar um diferencial de pressão de fluído â dita trama embrionária, com uma fonte de vácuo tal que o diferencial de pressão de fluido seja aplicado a partir da traseira da dita cinta para fabrico de papel através das condutas da dita cinta para o fabrieo de papel para deflectir pelo menos uma porção das fibras para o fabrico de papel na dita trama embrionâria para dentro das condutas da dita c|nta para fabrico de papel, e remover água da dita trama embrionária através das ditas condutas, e rearranjar as ditas fibras para fabrico de papel na dita trama embrionária para formar uma trama intermediária a partir das ditas fibras para fabrico de papel sob condições tais que a dita deflexão, seja iniciada nunca mais tarde que 0 início da remoção da água da trama embrionária, = 156 =

65.586 Case: 4195 (e) imprimir a dita rede do lado do papel na dita trama intermediária por interposição da dita trama intermediária entre a dita cinta para fabrico de papel e uma superfície de impressão para formar uma trama impressa de fibras para fabrico de papel, e (f) secar a dita trama impressa.