PT98151B

PT98151B - Cinta para o fabrico de papel e processo de fabrico da mesma usando uma superficie de impressao texturada

Info

Publication number: PT98151B
Application number: PT98151A
Authority: PT
Inventors: J A Smurkoski; Gregory Lynn Wilson; G L Leggitt
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1990-06-29
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1999-03-31
Also published as: DK0536281T3; ATE114007T1; CA2083371C; KR100218033B1; WO1992000414A1; MX9100037A; CN1062568A; US5364504A; AU8207391A; ES2063517T3; US5098522A; KR930701660A; BR9106608A; PT98151A; JPH05508450A; JP3145114B2; AU662487B2; CA2159524C; EP0536281B1; EP0536281A1

Description

«CINTA PARA 0 FABRICO DE PAPEL E PROCESSO DE FABRICO DA MESMA USANDO UMA SUPERFÍCIE DE IMPRESSÃO TEXTURADA

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Descreve-se uma cinta para fabrico de papel texturada traseira que inclui uma armação e uma estrutura de reforço· A aima ção tem uma primeira superfície que defi· ne o lado de contacto com o papel da cinta, uma segunda superfície oposta à primeira superfície é condutas que se es* tendem entre a primeira e a segunda superfícies da cinta·

A primeira superfície da armação tem uma rede do lado do papel nela formada que define as condutas· A segunda súper* fície da armação tem uma rede traseira com passagens que facultam à textura de superfície irregularidades na rede traseira· A cinta para fabrico de papel é fabricada aplicando uma matéria resinosa fotossensível sobre e através da estrutura de reforço, enquanto a estrutura de reforço se move sobre uma superfície texturada, e expondo, de seguida, a matéria resinosa fotossensível à luz de um comprimento de onda activante através de uma mascara com regiões transparentes e opacas· Divulgam-se ainda produtos de papel obtidos pelo processo que implica a aplicação de uma pressão fluida diferencial de uma fonte vacuo através da cinta para a trama embrionária formada parcialmente de fibras para fabrico de papel. As fibras na trama embrionária são desviadas para as condutas da cinta para fabrico de pa pel através da pressão de vacuo enquanto que a cinta para fabrico de papel e a trama embrionária percorrem toda a fonte vacuo. Apos o desvio, a trama de papel é impressa com a rede do lado do papel da cinta, e seca para formar o produto final.

Figura 2.

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ÂMBITO DA INVENÇÃO

A presente invenção geràlmente diz respeito a cintas úteis no fabrico de papel para maquinas de fazer pa< pel de forma a produzirem produtos de papel fortes, macios e absorventes· Esta invenção tem ainda a ver com um método para fazer uma tal cinta para o fabrico de papel e processos para fazer papel que utilizem estas cintas neste fabri* co· Esta invenção está particularmente relacionada com cin tas para o fabrico de papel compostas por uma armação resi nosa e uma estrutura de reforço que tem uma textura no seu lado de contacto com a máquina, ou zona lateral· A textura e conferida à cinta através da fundição do material resino so sobre e através da estrutura de reforço, enquanto esta se move sobre uma superfície texturada·

ANTECEDERDES DA INVENÇÃO

Uma característica da vida quotidiana nas sociedades industrializadas modernas á o uso de produtos de papel para uma variedade de fins· As toalhas de papel, toa lhetes faciais, toalhetes de toilete e produtos congéneres encontram-se em uso quase constante. A grande procura de tais produtos de papel criou uma procura de versões melhoradas dos produtos e de métodos para o seu fabrico. Apesar dos grandes progressos no fabrico de papel, a procura e o desenvolvimento dos esforços continua para melhoria quer dos produtos quer dos processos de fabrico respectivos·

Os produtos de papel tal como toalhas de papel, toalhetes faciais, toalhetes de toilete e afins são feitos a partir de uma ou mais tramas de lenços de papel. Por forma a desempenharem os seus objectivos e a terem uma vasta aceitação, os produtos têm, assim como as tramas de papel a partir das quais são feitas, que revelar certas ca

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racterísticas físicas· Entre as caracteristicas mais importantes encontram-se a força, a suavidade e a absorção.

A força e a capacidade da trama de papel para reter a sua integridade física durante a utilização·

A suavidade á a sensação táctil agradável que se tem quando se amarrota o papel nas mãos e quando se usa o papel para os objectivos propostos·

A absorção á a característioa do papel que permite absorver e reter fluídos, em especial água e soluções aquosas s suspensões· Quando se avalia a absorção do papel, á importante não so a quantidade absoluta de fluído de uma dada quantidade de papel, mas também a taxa à qual o papel irá absorver o fluído· Alám disso, quando o papel se encontra transformado num produto tal como uma toalha ou um lehç<»,a capacidade do papel para fazer com que um fluído seja retido, deixando assim uma superfície seca, á também

Os processos para o fabrico de produtos de papel para uso em lenços, toalhas e produtos sanitários implicam geralmente a preparação de uma pasta aquosa de fibras de papel e a subsequente remoção da água da pasta enquanto qnepreparando as fibras numa pasta para formar uma teia de papel. Podem ser usados vários tipos de maquinaria para o processo secagem.

Correntemente, a maior parte dos processos de fabrico usam ou máquinas conhecidas por máquinas para fazer papel de fio Pourdrinier ou máquinas conhecidas como máquinas para papel de fio duplo (Eourdrinier). Nas máquinas para fazer papel de fio Pourdrinier, a pasta de papel á mantida no cimo da superfície superior de uma cinta terminal movei, que serve como superfície inicial para fazer papel da máquina. Nas máquinas de fio duplo, a pasta á colocada entre um par de fios Eourdrinier convergentes nos quais á levada a cabo a secagem inicial e a repreparação do processo de fazer papel.

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Após a formação inicial da teia de papel no fio ou fios Fourdrinier, ambos os tipos de máquinas levam geralmente a teia de papel através de um processo ou processos de secagem noutra maquinaria na forma de uma cinta terminal que é muitas vezes diferente do fio ou fios Fourdrinier· Esta outra maquinaria é muitas vezes referida como maquinaria de secagem· Tem sido usadas sucessivamente várias composições do(s) fio(s) Fourdrinier e da maquinaria de secagem bem como o(s) processo(s) de secagem com sucesso e al·· guns com menos sucesso· 0(s) processo(s) de secagem pode(m) implicar o ajustamento da teia de papel, a secagem em vacuo, a secagem por sopro de ar aquecido através da teia de papel, e outros tipos de processo·

Tal como já foi visto, as cintas para fazer papel ou as maquinas para fazer papel têm vários nomes dependendo do seu uso· Os fios Fourdrinier, também conhecidos por cintas Fourdrinier, os fios de formação ou as maquinas de formação são os utilizados na zona de formação inicial da maquina para fazer papel. Tal como já foi dito, as maquinas de secagem são as que transportam a teia de papel através da operação de secagem da máquina de fazer papel. Ha outros tipos de cintas ou máquinas que também são possíveis.

A maior parte das cintas para fazer papel utilizadas no passado são geralmente formadas a partir de um comprimento de matéria tecida, cujas extremidades foram unidas num filão para formar uma cinta terminal. As matérias tecidas incluem em geral uma pluralidade de roscas torcidas espaçadas longitudinalmente e uma pluralidade de roscas torcidas espaçadas transversalmente que foram tecidas em conjunto num padrão, de tecelagem específico· As cintas anteriores incluíam maquinarias de camadaLsimples (de roscas torcidas ou tecidas) , maquinarias com camadas múltiplas, e maquinarias com várias camadas, incluindo cada uma delas roscas intertecidas torcidas e tecidas. Inicialmente, as roscas das máquinas para fazer papel eram feitas de fios compostos de materiais tais

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como bronze fosforoso, bronze, aço inoxidável, latão ou compostos dos mesmos. Frequentemente eram colocados vários materiais no cimo e fixados às máquinas por forma a tentar tornar o processo de secagem mais eficaz. Recentemente, no campo da fabricação de papel, descobriu-se que os materiais sintáticos podem ser usados na totalidade ou em parte para produzir as estruturas de fio subjacentes, que são superiores em qualidade aos fios de formaçSo feitos de roscas de metal. Tais materiais sintáticos incluíam nylon, poliesteres, fibras acrílicas e copolímeros. Baquanto que muitos e diferentes processos, máquinas e combinações destas máquinas foram usados, apenas alguns destes processos máquinas e combinações destas máquinas resultaram em produtos de papel com sucesso no mercado.

Um exemplo de teias de papel que foram bem aceites pelo consumidor são aquelas feitas pelo processo descrito na Patente Aàericana Ho. 3 301 746, concedida a Sanford e Sisson em 31 de Janeiro de 1967· Outros produtos de papel largamente aceites sSo feitos pelo processo descrito na Patente Americana Ro. 3 994 771 concedida a Morgan e Rich em 30 de Rovembro de 1976. Apesar da elevada qualidade dos produtos feitos por estes dois processos, contudo, a procura de produtos ainda mais aperfeiçoados tem, como foi acima notado, continuado.

Foi feita outra melhoria comercialmente significante nas teias de papel supra pelo processo descrito na Patente Americana no. 4 529 480 concedida a Trokhan em 16 de Julho de 1985, aqui incorporada como referencia. A melhoria incluia a utilização de uma cinta para fazer papel (designada por “elemento de deflexão”) composta por um elemento tecido foraminoso que foi rodeado por uma armação de resina fotossensitiva enrijecida. A armação de resina foi dotada com uma pluralidade de canais discretos e isolados designados por condutas de deflexão. 0 processo no qual este membro de deflexão foi usado implicava, entre outras fa

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J ses, a associação de uma teia embriónica de fibras para fazer papel com a superfície superior do elemento de deflexão e aplicando um vacuoou outra pressão de fluído diferencial à teia a partir da parte de trás (lado de contacto com a máquina) do elemento de deflexão· A cinta para fazer papel usada neste processo foi designada por elemento de deflexão, uma vez que as fibras para fazer papel seriam deflectidas para o interior e rearranjadas nas condutas de deflexão da armação de resina enrijecida perante a aplicação da pressão de fluído diferencial· Com a utilização do processo para fazer papel melhorado acima mencionado, tal como adiante »e:;ref.ar±rá, foi finalmente possível criar papel tendo certas características prá-seleccionadas desejadas· elemento de deflexão descrito na patente anterior concedida a Trokhan foi executado pelo processo descrito na patente Americana n2 4 514 345 em nome de Johnson et al·, aqui incluída com referência· 0 processo descrito nas patentes de Johnson et al· inclui as seguintes fases:

1) revestimento do elemento tecido foraminoso com uma resina fotossensitiva; 2) controlo da espessura da resina fotos sensitiva atá um valor prá-seleccionado; 3) exposição da resina a uma luz tendo um comprimento de onda activador atravás de uma protecção tendo regiões opacas e transparentes; e 4) remoção da resina não curada· Este processo produziu um elemento de deflexão com uma armação que tinha ume superfície de contacto com a teia de papel e uma superfície de contacto com a máquina, cada qual com um padrão de rede rodeando as condutas, que eram essencialmente monoplanar pi lisas· papel produzido com o processo descrito na patente Americana 4 529 480 e descrito na patente Americane 4 637 859, em nome de Trokhan, aqui incluída como referência. Este papel caracterizado por ter duas partes distintas fisicamente distribuídas ao longo das suas superfícies. UmE

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das partes é uma parte de sistema reticulado contínuo que tem uma densidade relativamente elevada e uma força intrínseca alta· A outra parte é composta por uma pluralidade de cupulas que são completamente circundadas pela parte de sistema reticulado· âs cúpulas na última parte tem densida* des relativamente densas e forças intrínsecas relativamenti baixas comparadas com a parte do sistema reticulado· papel produzido pelo processo descrito na patente Americana 4 529 480 era na verdade mais forte,mais macio e mais absorvente do que o papel produzido pelos pro* cessos precedentes como resultado de vários factores· â força do papel produzido foi aumentada como resultado de uma força intrínseca relativamente elevada facultada pela parte da rede· A suavidade do papel produzido foi aumentada como resultado do fornecimento da pluralidade de cúpulas de baixa densidade ao longo da superfície do papel. A quantidade absoluta de fluído que o papel reteria (um dos factores-chave na determinaçSo da absorção do papel) foi aumentada devido ao facto da densidade global do papel ter sido reduzida·

Apesar do processo melhorado já referido ter tido bons resultados, descobriu-se que quando o elemento de deflexão do processo acima descrito atravessava o equipamento de secagem a vácuo usado no processo para fazer papel, ocorriam certos acontecimentos indesejáveis. Preocu·· pante era o facto de que um grande número de fibras parcialmente secas na teia de papel passariam completamente através do elemento de deflexão. Isto levaria ao indesejável resultado de obstrução da maquinaria para secagem a vá··' cuo com as outras fibras de papel moveis. Outro acontecimento indesejável era a tendência destas fibras de papel moveis se acumularem na maquinaria de secagem por forma a produzirem torrões de fibras na maquinaria. Esta acumulação de fibras faria com que as anteriores cintas para fazer papel que tinham zonas traseiras lisas se enrugassem e

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começassem a ter pregas, em particular pregas longitudinais, depois de percursos repetidos sobre a maquinaria de secagem durante o processo de fazer papel, que por sua vez resultaria ηδο só em problemas sérios com os perfis de humidade e propriedade física do papel produzido, mas também na falha eventual da cinta para fazer papel· M 0 significado das dificuldades experimentadas com estas cintas anteriores foi aumentado com o custo relativamente alto das cintas· Na maior parte dos casos, o fabrico do elemento tecido foraminoso incorporado nestas cintas requeria ( e ainda requer ) operações de processamento têxtil dispendiosas, incluindo o uso de teares grandes e caros· Também ha a considerar as quantidades substân* ciais de filamentos relativamente caros incorporados nestes elementos tecidos· 0 preço das cintas é ainda aumentado quando se utilizam propriedades de filamentos resistentes a temperaturas elevadas, o que é em geral necessário para as cintas que passam pela operaçSo de secagem·

A juntar ao próprio custo da cinta, a falha desta para fazer papel terá também implicações sérias na eficácia do processo para fazer papel. Uma elevada frequên* cia de falhas na cinta de máquina de papel pode afectar substancialmente as economias de um negócio de fabrico de papel devido à perda do uso de maquinaria cara para fazer pa·· pel (isto é, o tempo de manutenção” da máquina) durante o tempo em que se. coloca uma cinta substituta na máquina para fazer papel·

Quando se desenvolveu o processo para fazer papel descrito na patente Americana 4 529 480, acreditava-? -se que a rede formada na superfície inferior da armação resinosa (a superfície de contacto com a máquina) tinha que ser essencialmente planar de forma a obter a desejada subitaneidade de aplicação da pressão de vácuo necessária para deflectir e rearranjar as fibras para as condutas de deflexão para formar as zonas de cúpula no papel melhorado.

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Não querendo uma submissão extrema a qualquer teoria, crê-se agora que os problemas que surgiram quando da utilização das cintas para fazer papel com zonas traseiras lisas podem ter sido, pelo menos parcialmente, o resultado da aplicação demasiado rápida de pressão em vácuo à teia de papel quando foi passada sobre a maquinaria de secagem em vácuo. Acredita-se que as antigas cintas para fazer papel com zonas traseiras lisas poderiam causar temporariamente um selo sobre a fonte de vácuo* Assim, quando se encontrarem os canais abertos (as condutas de deflexão) da cinta para fazer papel do tipo anterior, a pressão vácuo seria aplicada às fibras carregadas de água altamente moveis na teia fibrosa situada no cimo da armação de resina de forma extremamente rápida. Esta aplicação rápida de pressão de vácuo crê-se que tenha causado a rápida deflexão das fibras móveis que era suficiente para lhes permitir passar completamente através da cinta para fazer papel. Crê-se ainda que esta rápida aplicação de pressão vácuo e a migração de fibras seria responsável pelos orifícios de tamanho de alfinetes nas regiões de cúpula do papel acabado, o que em alguns casos, mas não em todos, á indesejável,

Outra teoria para a acumulação excessiva de fibras de papel nas superfícies do equipamento de secagem em vácuo á que as cintas de lados traseiros lisos anteriores não tinham a textura de superfície adequada nas suas zonas traseiras. E de crer que uma certa quantidade de textura da superfície á necessária para permitir que tais cintas revestidas de resina removam as fibras de papel que se acumulam no equipamento de secagem em vácuo pela acção a-, brasiva de uma tal cinta movimentando-se sobre o equipamento de secagem em vácuo.

Como resultado, existe uma necessidade de um processo para fazer papel melhorado que não seja perturbado pela construção indesejável destas fibras para fazer papel móveis na maquinaria de secagem em vácuo utilizada no

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processo· Ha, assim, a necessidade de uma cinta para fazer papel melhorada e de um método para fazer o mesmo que elimine os problemas anteriores causados pela utilização de uma cinta de papel feita pelo processo anterior.

Por este motivo, é objecto da presente invenção facultar um processo para fazer papel melhorado em que a migração das fibras de papel moveis acima referidas seja substancialmente reduzida ou eliminada.

É ainda objecto da presente invenção facultar uma cinta para fazer papel que reduza substancialmente o êfftètioe?. da acumulação de fibras de papel na maqui naria de secagem em vacuo que era associado com as cintas anteriores para fazer papel revestidas de resina.

Outro objecto da presente invenção é a reduçãc das pregas e as subsequentes falhas das cintas para fazer papel devido à acumulação de fibras de papel na superfície do equipamento de secagem em vácuo usado no processo para fazer papel.

3Ê ainda outro objecto da presente invenção desenvolver um processo para fazer papel que resulte na eliminação dos orifícios do tamanho de alfinetes nas regiões de cúpula da teia de papel acabada (a menos que tais orifícios, sejam uma característica desejável para o papel específico-a ser produzido)· £ também objecto da presente invenção facultai uma cinta para fazer papel que tenha passagens que proporcionem irregularidades de textura de superfície na zona traseira da cinta e um método para fazer esta cinta, na qual estas passagens possam desembocar sem prejudicarem a força da cinta total para fazer papel·

E ainda um outro objecto da presente invenção facultar uma cinta para fazer papel, que, quando utilizada no processo para fazer papel da presente invenção, terá umE vida mais longa do que das cintas para fazer papel anteriores, e um método para fazer esta cinta para fazer papel que

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seja eficaz.

Estes e outros objectos da presente invenção tornar-se-ão mais claros quando forem considerados em referência com a seguinte descrição e quando tidos em conjunto com as gravuras anexas.

RESUMO DA INVENÇÃO

A cinta para fazer papel texturada na zona traseira da presente, invenção e geralmente composta por dois elementos principais: uma armação e uma estrutura de reforço. Quando a cinta para fazer papel se encontra na sua forma desejável, á uma cinta terminal que tem um lado de contacto com o papel e uma zona traseira texturada, oposta ao lado de contacto com o papel, que contacta com a maquinaria usada no processo para fazer papel. A armação deve ser uma armação resinosa fotossensitiva polímerica enrijecida que tenha uma primeira superfície que defina o lado de contacto com o papel da cinta, uma segunda superfície oposta à primeira superfície, e condutas estendendo-se entre as primeira e segunda superfícies. A primeira superfície da armação tem uma rede do lado do papel ali formado que rodeia e define as aberturas das condutas. A segunda superfície da armação define pelo menos uma porção da zona traseira texturada da cinta. Alem disso, a segunda superfície da armação tem uma rede na zona traseira com passagens para lá que são distintas das condutas. As passagens facultam irregularidades de textura de superfície na rede da zona traseira da segunda superfície. A estrutura de reforço é colocada entre a primeira superfície da armação e pelo menos uma parte da segunda superfície na armação e serve para fortalecer a armação. A estrutura de reforço tem um lado virado para o papel e um lado virado para a maquina oposta ao lado do papel. A estrutura de reforço tem também interstícios e um componente de reforço, com uma area aberta projectada definida pela projecção das áreas definidas pelos interstícios, e uma área de reforço projecta35

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Case 4194 da definida pela projecçSo do componente de reforço. Numa realização da cinta para fazer papel, todas as passagens da segunda superfície da armaçSo sSo posicionadas para o exterior a partir do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço* Noutra realização, encontra-se uma multiplicidade de passagens para o interior do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço nos interstícios de forma a que uma porçSo da área projectada das passagens corresponda com uma porçSc da área aberta da dita estrutura de reforço e uma multiplicidade das passagens estejam também colocadas para o exterior a partir do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço* Em ambas as realizações, a superfície da zona traseira tem ume capacidade de passagem de fluído suficiente para permitir pelo menos que cerca de 1*800 centímetros cúbicos padrSo/minuto de ar para se escapar através da superfície texturada* método para a construção da cinta para fazer papel da presente invenção inclui as seguintes fases:

(a) facultar uma unidade de formação com uma superfície de trabalho texturada;

(b) facultar uma estrutura de reforço tendo um lado virado para o papel, um lado virado para a máquina oposto ao lado virado para o papel, e interstícios;

(c) Manter pelo menos uma porção do lado virado para a máquina da estrutura de reforço em contacto com a superfície de trabalho da uni dade de formação;

(d) aplicar um revestimento de resina fotossensitiva líquida a, pelo menos, um lado da es-trutura de reforço por forma a que o revestimento forme uma primeira superfície e uma segunda superfície, sendo o revestimento dif tribuído de modo a que pelo menos uma porçãc

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J da segunda superfície do revestimento seja colocada de forma adjacente em relação à superfície de trabalho da unidade de formação, o lado virado para o papel da estrutura de reforço colocado entre as primeira e segunda superfícies do revestimento, e uma porção do revestimento que é colocada entre a primeira superfície do revestimento e o lado tirado para o papel da estrutura de reforço forma uma sobrecarga resinosa, em que pelo menos uma porção do revestimento se in* filtra na textura da superfície de trabalho da unidade de formação pelo que as áreas dà segunda superfície do revestimento são defi<* nidas pela superfície texturada;

(e) controlar a espessura da sobrecarga ate um valor prá-seleccionado;

(f) facultar uma máscara com regiões opacas e transparentes, definindo as regiões opacas em conjunto com as regiões transparentes um padrão prá-seleccionado na máscaraj (g) colocar a máscara entre o revestimento de resina fotossensitiva líquida e uma fonte de luz actínica por forma a que a máscara esteja em contacto com a primeira superfície do revestimento, protegendo as regiões opacas da máscara uma porção do revestimento dos raios de luz da fonte de luz e deixando as regiões transparentes outras por-.... ções do revestimento não protegidas} (h) curar as porções não protegidas do revestimento da resina fotossensitiva líquida e deixar as porções protegidas não curadas pela exposição do revestimento de resina fotossensitiva líquida a uma fonte de luz a35

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J través da mascara para formar uma cinta parcialmente formada; e (i) remover substancialmente toda a resina fotossensitiva líquida não curada da cinta composta parcialmente formada para deixar uma armação de resina enrijecida em redor de pelo menos uma porção da estrutura de re·· forço, a dita armação tem uma pluralidade de condutas nessas regiões que foram protegidas dos ditos raios de luz pelas regiões opacas da máscara e passagens que facultam irregularidades de textura de superfície no sistema reticulado da zona traseira da dita armação correspondendo aos locais em que a segunda superfície do revestimento se infil·· tron na textura da superfície de trabalho da unidade de formação· processo para fazer uma teia de papel forte, macia e absorvente da presente invenção inclui as seguintes fases:

(a) facultar uma dispersão aquosa de fibras para fazer papel;

(b) formar uma teia embriónica de fibras para fazer papel a partir da dispersão numa superfície foraminosa;

(c) por em contacto a teia embriónica com o lado em contacto com o papel da cinta para fazer papel da presente invenção;

(d) movimentar a cinta para fazer papel e a teia embriónica sobre uma fonte de vacuo e aplicar uma pressão de fluído diferencial à teia embriónica com a fonte de vácuo de forma a que a pressão de fluído diferencial seja aplicada a partir da zona traseira da cinta para fazer papel através das condutas

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da cinta para fazer papel para deflectir pelo menos uma porção de fibras para fazer papel na teia embriónica dentro das condutas da cinta para fazer papel, e para remover água da teia embriónica através das condutas, e rearranjar as fibras para fazer papel na teia embriónica para formar uma teia intermédia a partir das fibras para fazer papel sob condições tais que a deflexão seja iniciada logo que se inicia a remoção de égua da teia embrionária;

(e) imprimir a rede do lado de papel dentro da teia intermédia da teia intermédia interposta entre a cinta para fazer papel e uma superfície de impressão para formar tuna teia impressa de fibras para fazer papel; e (f) secar a teia imprimida.

BREVE DESCRIÇÃO DAS GRAVURAS

A FIGURA 1 é uma representação esquemática de uma realização de uma máquina para faper papel contínua útil para levar a cabo o processo desta invenção.

A FIGURA IA á uma representação esquemática simplificada transversal que mostra a teia embrionária parcialmente formada de fibras para fazer papel antes da sua deflexão numa conduta da cinta para fazer papel da presente invenção.

A FIGHRA 1B á uma representação simplificada na transversal da porção da teia embriónica mostrada na FIGURA IA após as fibras da teia embriónica terem sido deflectidas para uma das condutas da cinta para fazer papel,

A FIGURA 2 á uma vista em plano de uma porção de uma realização preferida da cinta para fazer papel melhorada da presente invenção.

A FIGURA 3 á uma vista transversal alargada da porção da cinta para fazer papel mostrada na FIGURA 2 ao

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longo da linha 3-3.

A FIGURA 4 θ uma vista transversal alargada da porçSo da cinta para fazer papel mostrada na FIGURA 2 ao longo da linha 4-4*

A FIGURA 5 θ uma vista plana de uma porçSo de uma realização alternativa de uma cinta para fazer papel da presente invenção que tem uma estrutura de reforço de monocamada·

A FIGURA 5A é uma vista transversal de uma porçSo da cinta para fazer papel mostrada na FIGURA 5 ao longo da linha 5A-5A.

A FIGURA 5B é uma vista transversal de uma porçSo da cinta para fazer papel mostrada na FIGURA 5 ao longo da linha 5B-5B·

A FIGURA 6 é uma vista plana alargada de uma estrutura de reforço preferida tecida em multicamadas que pode ser usada na cinta para fazer papel da presente invenção·

A FIGURA 7 é uma vista de secçSo extensa da estrutura de reforço mostrada na FIGURA 6, ao longo da linha 7-7 da FIGURA 6·

A FIGURA 8 é uma vista de secçSo extensa da estrutura de reforço da FIGURA 6 ao longo da linha 8-8 da FI·

GURA 6.

A FIGURA 9 θ uma vista de secçSo extensa da estrutura de reforço da FIGURA 6 ao longo da linha 9-9 da FI·· GURA 6.

A FIGURA 10 é uma vista de secçSo extensa da estrutura de reforço da FIGURA 6 ao longo da linha 10-10 da, . FIGURA 6.

A FIGURA 11 θ uma vista de secçSo extensa da estrutura de reforço da FIGURA 6 ao longo da linha 11-11 da FIGURA 6.

A FIGURA 12 é uma vista em plano de uma porçSo da estruturq de reforço mostrada com parte da armqçSo cir-1563585

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cundante em redor da estrutura de reforço·

A FIGURA 12A é uma vista de extremidade da porção da estrutura de reforço da FIGURA 12 que ilustra a posição de algumas passagens e irregularidades de textura de superfície em relação a muitas das áreas projectadas da estrutura de reforço·

A FIGURA 13 é uma vista em plano da estrutura de reforço, semelhante à FIGURA 6, que ilustra a área de reforço projectada de uma porção da estrutura de reforço·

A FIGURA 14 e uma outra vista em plano da estrutura de reforço, semelhante à FIGURA 13, que ilustra algumas das áreas torcidas projectadas da estrutura de reforço.

A FIGURA 15 é uma vista de extremidade da estrutura de reforço, semelhante à FIGURA 8, que ilustra as áreas torcidas projectadas representadas na FIGURA 14 sob ur. outro angulo·

A FIGURA 16 á uma outra vista em plano da estrutura de reforço, semelhante às FIGURAS 13 e 14 que ilustra algumas das áreas tecidas projectadas da estrutura de reforço.

A FIGURA 17 á uma vista de secção extensa, semelhante à FIGURA 7, que ilustra as áreas tecidas projectadas em representação na FIGURA 16, sob um outro angulo·

A FIGURA 18A á uma vista em plano de uma estrutura de reforço, semelhante às vistas em plano anteriores ao mesmo, que ilustra algumas das áreas de articulação projectadas da estrutura de reforço·

A FIGURA 18B é uma vista da secção extensa da estrutura de reforço, semelhante à FIGURA 7, que ilustra alguma das áreas de articulação projectadas da estrutura dc reforço, sob um outro angulo.

A FIGURA 18C é uma vista de extremidade da estrutura de reforço, semelhante à FIGURA 8, que ilustra algumas das áreas de articulação projectadas da estrutura de reforço, sob um outro angulo.

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Â FIGURA 19 á uma representação esquemática alargada de uma geometria de abertura de conduta preferida para a cinta para fazer papel da presente invenção.

AS FIGURAS 19A e 19B são vistas õm plano que mostram, respectivamente, a área de articulação da primeira superfície projectada e a área de charneira da segunda superfície projectada da armação da cinta para fazer papel mostradas nas FIGURAS 2 através de 4.

A FIGURA 20 é uma representação esquemática alargada de outra geometria de abertura de conduta preferida.

A FIGURA 21 é uma vista de secção esquemática, alargada e exagerada de uma porção da armação e da estrutura de superfície de uma cinta para fazer papel que mostras os pormenores das passagens e as irregularidades da textura de superfície na zona traseira da mesma.

AS FIGURAS 22A, B e C são representações esquemáticas simplificadas de diversos tipos da textura de superfície da zona traseira que podem ser encontrados numa cinta para fazer papel.

A FIGURA 22D é uma vista alargada enormemente de uma porção de um componente de reforço, semelhante ao componente de reforço mostrado nas FIGURAS 22A-C, que mostra porções elevadas do componente de reforço.

A FIGURA 23A é uma representação esquemática alargada dos problemas que ocorreram quando se preparava uma cinta para fazer papel sem os melhoramentos aqui revelados encontrava o equipamento para secagem em vacuo durante o processo para fazer papel.

A FIGURA 23B é uma representação esquemática alargada da forma como a cinta para fazer papel da presente invenção minora os problemas antes encontrados.

A FIGURA 24 á uma representação gráfica que mostra a aplicação de pressão em vácuo numa cinta para fazer papel com e sem a textura de zona traseira aqui revelada.

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J

A FIGURA 25 é uma representação esquemática do equipamento básico para fazer a cinta para fazer papel da presente invenção·

A FIGURA 26 e uma representação esquemática alargada da unidade pós-cura do equipamento mostrado na FIGURA 25.

A FIGURA 27 e uma representação esquemática alargada de uma unidade de formação alternativa usada no processo para fazer a cinta para fazer papel da presente invenção que inclui uma superfície de fundição texturada e uma película-obstáculo conforme·

A FIGURA 28 é uma representação esquemática da unidade de formação na FIGURA 27 que foi posteriormente alargada para mostrar pormenorizadamente como e formada a textura da zona traseira durante o processo de fundição·

A FIGURA 29 á uma vista frontal esquemática de duas realizações alternativas da bobina de fundição mostra·· da na FIGURA 27, em que a superfície de fundição texturada e alternativamente facultada quer por se colocar faixas de material, ou uma matéria tecida (apenas á mostrada uma porção) no cimo da bobina de fundição·

A FIGURA 30 á uma representação esquemática de outra alternativa do processo de fundição de cinta da presente invenção que utiliza uma bobina para fundição lisa e uma película-barreira como a superfície de fundição.

A FIGURA 31 é uma representação esquemática da unidade de formação da FIGURA 30 foi Alargada por formaja mostrar em pormenor o modo na qual a textura da zona traseira á formada durante o processo de fundição.

A FIGURA 32 e uma vista em plano esquemática de uma porção do equipamento para testagem que á usado para medir a fuga de ar pela zona traseira da cinta para fazer papel da presente invenção.

A FIGURA 33 e uma vista lateral esquemática do equipamento de testagem mostrado na FIGURA 32.

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J ¹⁰

Mod. 71 - 20.000 βχ. 20

J

Á FIGURA 34 é uma representação gráfica da calibragem do fluxo métrico usado no equipamento mostrado nas duas figuras anteriores·

A FIGURA 35A é uma fotografia da viste em plano ampliada cerca de 25 vezes do tamanho real» do lado superior de uma cinta para fazer papel que não contém os melhoramentos aqui revelades.

A FIGURA 35B é uma fotografia de vista em plano, ampliada cerca de 25 vezes do tamanho real do lado traseiro de uma cinta para fazer papel que não contém as melhorias aqui reveladas·

A FIGURA 36A é uma fototgrafia ampliada cerca de 25 vezes, do lado superior de uma cinta para fazer papel feita por uma realização alternativa da presente invenção. A fotografia foi feita a partir de um. angulo de aproximadamente 35 graus em relação a uma linha imaginária desenhada normalmente à superfície do lado superior·

A FIGURA 36B é uma fotografia ampliada cerca de 25 vezes do lado traseiro da cinta para fazer papel mostrado na FIGURA 36a. A fotografia foi feita a partir de um angulo de cerca de 35 graus em relação a uma linha imaginária desenhada normalmente à superfície do lado traseiro·

A FIGURA 36C é uma fotografia da vista de um angulo de secção, ampliada cerca de 25 vezes, da cinta para fazer papel mostrada nas FIGURAS 36A e 36B·

A FIGURA 37A é uma fotografia, ampliada cerca de 25 vezes, do lado superior de uma cinta para fazer papel feita através de outra realização alternativa da presente invenção. A fotografia foi tirada a partir de um angulo de aproximadamente 35 graus em relação a uma linha ima&inária desenhada normalmente à superfície do lado superior.

A FIGURA 37B é uma fotografia ampliada cerca de 25 vezes, do lado traseiro da cinta para fazer papel mostrada na FIGURA 37A. A fotografia foi tirada de um angulo

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I

de aproximadamente 35 graus em relação a uma linha imaginária desenhada normalmente à superfície do lado traseiro.

A FIGURA 370 é uma fotografia da vista de um ângulo da secção ampliada cerca de 25 vezes da cinta para fazer papel mostrada nas FIGURAS 37A e 37B.

DESCRIÇÃO PORMENORIZADA DA INVENÇÃO

A descrição contém, por ordem, o seguinte: uma descrição pormenorizada da cinta para fazer papel da presente invenção; um método básico para fazer esta cinta para fazer papel e diversas variações do mesmo; e uma descrição pormenorizada do processo para fazer papel de acordo com a presente invenção.

1. A Cinta para Fazer Papel

Na máquina para fazer papel representativa apresentada na FIGURA 1, a cinta para fazer papel da presente invenção tem a forma de uma cinta terminal, cinta para fazer papel 10. Na FIGURA 1, a cinta para fazer papel 10 possui uma teia de papel (ou teia de fibra) em vários estádios da sua formação e move-se na direcção indicada pela seta de direcção B em redor dos cilindros de retorno da cinta para fazer papel 19a e 19b, cilindro preso de impressão 20, cilindros de retorno para cinta para fazer papel 19c, 19d, 19θ e 19f, e cilindro de distribuição de emulsão 21. 0 circuito em que se movimenta a cinta para fazer papel 10 inclui um meio para aplicação de um fluído de pressão diferencial, à teia de papel, tal como uma almofada de captação em vácuo 24a e uma caixa vácuo com multiencaixes 24. Na FIGURA’ 1, a cinta para fazer papel também circula em redor de um pré-secador tal com um secador de sopro interior 26, passando entre uma ranhura formada pelo cilindro preso de impressão 20 e uma bobina de secagem Yankee 28.

Apesar da realização preferida da presente invenção se apresentar sob a forma de uma cinta terminal, a presente invenção pode ser incluída em numerosas outras

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formas, incluindo, por exemplo, chapas estacionárias para serem usadas na elaboração de toalhas para as mãos ou bobinas de rotaçSo para uso com outros tipos de processos contínuos. Independent emente da forma física da cinta para fazer papel 10, em geral tem que ter certas características físicas.

Às características gerais da cinta para fazer papel 10 da presente invençSo sSo apresentadas nas PIGURAS 2-4. A cinta para fazer papel (ou simplesmente a cinta) da presente invençSo é normalmente composta por dois elementos primáriosí uma armaçSo 32 (de preferência, uma armaçSo de resina fotossensitiva polimérica enrijecida) e uma estrutura de reforço 33. Quando a cinta para fazer papel 10 se encontra sob a forma de uma cinta terminal, tem geralmente duas superfícies opostas aqui referidas como lado de contacto com papel 11 e zona traseira texturada, ou simplesmente, zona traseira 12. A zona traseira 12 da correia 10 esté em contacto com a maquinaria utilizada na operaçSo para fazer papel, tal como a almofada de captaçSo em vácuo 24a e a caixa vácuo com multiencaixes 24. A armaçSo 32 tem uma primeira superfície 34, uma segunda superfície 35 oposta à primeira superfície 34, e condutas 36 estendendo-se entre a primeira superfície 34 θ a segunda superfície 35. A primeira superfície 34 da armaçSo 32 está em contacto com as teia 3 de fibra para serem secas, e define o lado de contacto com o papel 11 da cinta. A segunda superfície 35 define pelo menos uma porçSo da zona traseira texturada 12 da cinta 10.

As condutas 36 estendem-se entre a primeira superfície 34 θ a segunda superfície 35, no canal de água das teias de fi-._x. bra que repousam na primeira superfície 34 para a segunda superfície 35 e facultam áreas nas quais as fibras da teia de fibra podem ser deflectidas e rearranjadas. A PIGURA 2 mostra que a rede 32a inclui uma porção solida da armação 32 que rodeia as condutas 36, e define um padrão semelhante a uma rede. Tal como é mostrado na PIGURA 2, as aberturas

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J das condutas 36 são arranjadas segundo um padrão prá-seleccionado na rede 32a. A FIGURA 2 mostra que a primeira superfície 34 da armação 32 tem uma rede do lado do papel 34a formado ali, que rodeia e define as aberturas 42 das condutas 36 na primeira superfície 34 da armação 32. Tal como irá ser mostrado na FIGURA 36B, a segunda superfície 35 da armação 32 tem uma rede de zona traseira 35a que rodeia e define as aberturas 43 das condutas 36 na segunda superfície 35 da armação 32. As FIGURAS 3 e 4 mostram que a estrutura de reforço 33 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção, em geral, se encontra pelo menos parcialmente rodeada e envolvida (ou incrustada, ou coberta) na armação 32., Sãais concretamente, a estrutura de reforço 33 encontra-se entre a primeira superfície 34 da armação 32 e pelo menos uma porção da segunda superfície 35 da armação 32. As FIGURAS 3 e 4 mostram também que a estrutura de reforço 33 tem um lado virado para o papel 51 e um lado virado para a máquina 52, oposto ao lado virado para o papel 51. Tal como e mostrado na FIGURA 2, a estrutura de reforço 33 tem interstícios 39 e um componente de reforço 40. 0 componente de reforço 40 inclui as porções da estrutura de reforço exclusivos dos interstícios 39 (isto e, a porção sólida da estrutura de reforço 33)· 0 componente de reforço 40 e normalmente composto por uma pluralidade de componentes estruturais 40a , A estrutura de reforço 33 tem uma área aberta projectada definida pela projecção das áreas definidas pelos interstícion 39, θ uma área de reforço projectada definida pela projecção do componente de reforço 40. As FIGURAS 3 θ 4 mostram que a segunda superfície 35 da armação 32 tem uma rede de zona traseira 35a com uma pluralidade de passagens 37 que facultam irregularidades de textura de superfície 38 na rede da zona traseira 35a da armação 32. As passagens 37 são distintas das condutas 36 entre a primeira superfície 34 e a segunda superfície 35 da armação 32. As passagens 37 permitem que haja uma entrada de ar entre a superfície da zona

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traseira 12 da cinta para fazer papel 10 e as superfícies do equipamento de seoagem em vácuo usado no processo para fazer papel (tal como a almofada de captação em vácuo 24a e uma caixa vácuo 24) quando é aplicado um vácuo pelo equipamento de secagem à zona traseira 12 da cinta para deflectir as fibras dentro das condutas 36 da cinta 10· As irregularidades de textura de superfície 38 facultam uma superfície irregular para contacto com a maquinaria usada na operação para fazer papel· lado para contacto com o papel 11 da cinta 10 mostrado nas PIGURAS 1-4 á a superfície da cinta para fazer papel 10 que esta em oontacto oom a teia de papel que e para ser seca e rearranjada no produto final. Tal como á mostrado na PIGURA 1, o lado da cinta 10 referido como o lado para contacto com o papel 11 como se mesmo assim apenas transportasse uma teia de papel para uma porção de cada rotação na máquina para fazer papel. 0 lado da cinta 10 referido como o lado para oontacto com o papel 11 á tambám consistentemente referido desta forma, mesmo embora durante um certo período de cada rotação (tal com o cilindroda cinta pára fazer papel adjacente 19d), possa esporadicamente entrar em contacto com a maquinaria usada no processo para fa+ zer papel. 0 lado de contacto com o papel 11 da cinta 10 pode também ser referido como superfície superior ou superj· fície de contacto com a teia embriónica da cinta 10. Refira-se que apesar do lado de contacto oom o papel 11 da cinta 10 possa ser referido como superfície superior, a orientação do lado de oontacto com o papel 11 pode ser tal que este fique posicionado de frente na superfície de retorno,, numa máquina para fazer papel, quando a cinta 10 tem a configuração de uma cinta terminal. Tal como é mostrado nas PI GURAS 2-4, o lado de contacto com o papel 11 da cinta 10 á em geral formado completamente pela primeira superfície 34 da armação 32.

Tal como á mostrado na PIGURA 1, a superfície

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oposta da cinta 10, a zona traseira 12, á a superfície que se movimenta e que está geralrnente em contacto com a maquinaria para fazer papel usada no processo para fazer papel, tal como os cilindros de retorno da cinta para fazer papel 19a-19c e 19e e 19f e a almofada de captação em vácuo 24a e a caixa vácuo 24, bem como outro equipamento para secagem em vacuo não apresentado nas gravuras. A FIGURA 1 mostra que o lado da cinta 10 designado por zona traseira 12 á referido desta forma, apesar de ocasionalmente poder desviar-se da maquinaria usada no processo para fazer papel (tal com o cilindro de retorno da cinta para fazer papel 19d)· A zona traseira 12, contudo, pode ser distinguida do lado de contacto com o papel 11 porque a zona traseira 12 nunca entra em contacto com a, teia de papel durante o processo para fazer papel. A zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção pode ainda ser referida como superfície inferior da cinta. Pode ainda ser referida como superfície de desgaste da cinta porque á a superfície da cinta que se encontra sujeita à acção abrasiva de ser repetidamente movida sobre a maquinaria para fazer papel durante o processo para fazer papel. Hote-se que apesar da zona traseira 12 da cinta 10 poder ser referida como superfície inferior, a orientação da zona traseira 12 pode ser tal que ela se encontre voltada para cima na superfície de retorno na máquina para fazer papel quando a cinta 10 se encontra na forma de uma cinta terminal. Tal como á mostrado nas FIGURAS 3 e 4, a zona traseira 12 da cinta 10 pode ser formada completamente pela segunda superfície 35 da armação 32. Como alternativa, a zona traseira 12 pode ser formada completamente pelo lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33; ou pode ser formada parcialmente pela segunda superfície 35 da armação 32 e parcialmente pelo lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33· São precisamente a superfície inferior ou zona traseira 12 e os má todos para criar passagens e irregularidades de textura de

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Mod. 71 - 20.000 «κ. - 90/0β superfície na mesma que sSo de importância primária nesta invençSo.

A estrutura de reforço 33, ura dos elementos primários da cinta para fazer papel 10 da presente invençSo, é mostrada nas FIGURAS 2-4· A estrutura de reforço 33 fortalece a armaçSo de resina 32 e tem uma área aberta projectada adequada para permitir que a maquinaria de secagem em vácuo usada no processo para fazer papel actue de forma adequada oa sua funçSo de remover água das teias de papel parcialmente formadas, e permita que a água removida da teia de papel passe através da cinta para fazer papel 10· A estrutura de reforço 33 pode ter várias formas. A estrutura de reforço 33 pode incluir um elemento tecido (também referido algumas vezes como matéria tecida), um elemento nSo tecido, uma tela, uma rede (por exemplo, uma rede termoplástica), um tecido leve ou uma tira ou uma chapa (feita de metal ou plástico ou outro material adequado) com uma pluralidade de orifícios aí furados assim facultando a estrutura de reforço 33 que reforça de forma adequada a armaçSo 32 e tem uma área aberta projectada suficiente para os objectivos acima especificados. De preferência a estrutura de reforço 33 contém um elemento tecido (ou mais concretamente, um elemento tecido foraminoso) tal como mostrado nas FIGURAS 2-4.

Normalmente, tal como é mostrado nas FIGURAS 2-4, a estrutura de reforço 33 inclui um componente de reforço 40 e uma pluralidade de interstícios (ou foramina fina; 39. 0 componente- de reforço 40 é a porçSo da estrutura de reforço 33 exclusiva dos interstícios 39. Por outras palavras, o componente de reforço 40 é a porçSo sólida da estrutura de reforço 33. 0 componente de reforço 40 é constituído por um ou mais componentes estruturais 40a. Tal como é aqui usada, a expressão componentes.· estruturais refere-se aos elementos estruturais individuais que formam a estrutura de reforço 33.

Os interstícios 39 permitem que os fluídos (tal

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J como a água removida da teia de papel) passem através da cinta 10. Os interstícios 39 formam um dos grupos de aberturas na cinta para fazer papel 10. A FIGURA 2 mostra que os interstícios 39 podem formar um padrão na estrutura de reforço 33· 0 padrão formado pelos interstícios 39, contudo, e para ser contrastado com o padrão prá-seleccionado formado pelas aberturas de conduta, tais com as primeiras aberturas de conduta 42· A FIGURA 2 mostra que, geralmente, cada interstício 39 á apenas uma fracção do tamanho de uma abertura de conduta 42, mas a relação alterna á possível·

Tal como á mostrado nas FIGURAS 3 θ 4, a estrutura de reforço 33 tem dois lados· Estes são o lado virado para o papel (ou o lado de suporte de papel), designado por 51, que está virado para as teias de fibra a serem secas, e o lado virado para a máquina (ou lado de contacto com o cilindro), geralmente designado por 52, oposto ao lado virado para o papel, que está virado para a maquinaria usada na operação de elaboração de papel· Os lados da estrutura de reforço 33 referidos como o lado virado para o papel 51 e o lado virado para a máquina 52 são referidos assim apesar de poder haver pequenas porções de cada rotação da cinta para fazer papel 10 quando estão de frente na direcção oposta. Alám disso, os respectivos lados da estrutura de reforço 33 são consistentemente referidos por estes nomes mesmo antes da incorporação da estrutura de reforço 33 na cinta para fazer papel 10 da presente invenção e a instalação da cinta 10 numa máquina para fazer papel. Assim, o lado da estrutura de reforço 33 referido como o lado virado para a máquina 52 no mátodo para fazer a cinta para fazer papel 10 da presente invenção sera o lado que está em geral virado para a maquinaria para fazer papel, quando a cinta terminada está instalada numa máquina para fazer papel. O.lado virado para o papel 51 estará sempre oposto ao lado virado para a máquina 52. Tal como e mostrado nas FIGURAS 3 e 4, a estrutura de reforço 33 encontra-se colocada —26—

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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 inclui um elemento tecido, os fios que são tecidos conjuntamente para formar o elemento tecido incluem os componentes estruturais 40a da estrutura de reforço 33.

Se a estrutura de reforço 33 inclui um elemento não tecido, as fibras individuais que formando o elemento não tecido incluirão os elementos estruturais 40a. Bm ambos os casos, haverá uma pluralidade de componentes estruturais tal que todos estes componentes estruturais 40a constituirão conjuntamente o componente de reforço 40. Se, por outro lado, a estrutura de reforço 33 for uma chapa com uma pluralidade de orifícios furados, haverá apenas um componente estrutural 40a (a chapa), que incluirá o componente de reforço 40.

Os componentes estruturais 40a de uma estrutura de reforço tecida incluem fios, cabos, filamentos ou roscas. Hote-se que os termos fios, cabos, filamentos e roscas são sinónimos quando usados para descrever os componentes estruturais 40a de uma estrutura de reforço tecida. íí ainda de referir que os termos referidos (fios, oabos, etc), podem incluir não so elementos de monofilamentos, mas também elementos de multifilamentos.

Quando a estrutura de reforço 33 inclui um elemento tecido, tal como á mostrado nas FIGURAS 2-4, alguns dos componentes estruturais individuais 40a incluem fios torcidos na direcção da máquina, em geral designado por 53, e alguns incluem fios tecidos em direcção transversal à máquina, em geral designados por 54· Aqui são utilizadas, as expressões torcido em direcção a maquina”, torcido e torcido com baixa carga que são sinónimas e referem fios que são em geral orientados em direcção à máquina quando a cinta para fazer papel 10 da presente invenção está instalada na máquina para fazer papel. Tal como aqui são utilizadas, as expressões tecido na direcção transversal da má-2763585

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quina, tecido, fecho, e tecido balançante torcido sSo sinónimas e referem os fios que sSo em geral orientados em direcção transversal à máquina quando a cinta para fazer papel 10 da presente invenção está instalada na máquina para fazer papel·

Na elaboração de papel, a expressão direcção à máquina (MD) refere aquela direcção que e paralela ao fluxo da teia de papel através do equipamento· A direcção transversal à máquina (CD) e perpendicular à direcção da máquina· Estas direcções são indicadas por setas na FIGURA 2 e em várias das figuras seguintes·

As definições de fios torcidos e fios tecidos aqui usadas podem diferir algumas vezes das definições daqueles termos quando descrevem a orientação dos fios de uma matéria tecida quando está a ser tecida num tear· Na arte da tecelagem, um fio á designado como torcido ou tecido dependendo em parte do facto da matéria ser uma matéria tecida terminal que não tem que ser costurada num circuito para formar uma cinta terminal, ou de ser uma matéria tecida lisa que tem que ser costurada num circuito para formar uma cinta terminal. Para uma matéria tecida terminal que não precisa de ser costurada num circuito, as roscas referidas como torcidas no tear estender-se-ão de forma transversal numa máquina para fazer papel· Por outro lado, se uma matéria for tecida e lisa e depois costurada para um circuito, as roscas referidas como roscas torcidas no tear serão estendidas em direcção à máquina numa máquina para fazer papel. Tal como aqui são utilizadas, as expressões fios torcidos e fios tecidos referem a orientação dos fios quando a matéria se encontra em posição numa máquina para fazer papel, e não quando está a ser tecida num tear. Assim,fios torcidos significa fios torcidos em direcção à maquina e fios tecidos significa fios tecidos na direcção transversal à máquina quando a cinta para fazer papel da presente invenção está instalada na máquina para fazer papel.

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2δ

As FIGURAS 2-4 mostram também que numa estrutura de reforço tecida 33, alguns dos fios serão cruzados para formar juntas 105 na matéria. Tal como é aqui utilizado, o termo junta” é ou uma porção de um fio tecido que passa sobre um fio torcido ou uma porção de um fio torcido que passa sobre um fio tecido que se encontra no plano de uma das superfícies (isto é, ou o lado virado para o papel 51, ou o lado virado para a maquina 52)da estrutura de reforço 33· As juntas que se encontram no lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 (ou as juntas laterais do papel) são designadas por lOSj.· As juntas que se encontram no lado virado para a maquina 52 (ou juntas de zona trasei ra) são designadas por 105₂· Estas juntas 105 podem ser ainda classificadas aqui e designadas por juntas torcidas ou juntas tecidas.

Tal como é aqui utilizada, a expressão juntas torcidas refere a juntas formadas por uma porção de fio torcido que passa sobre um fio tecido. Varias juntas do mes mo tipo são designdas por 105a na realização alternativa da cinta para fazer papel 10 da presente invenção mostrado na FIGURA 5 (que inclui uma estrutura de reforço monocamada 33). Tal como é mostrado de forma transversal na FIGURA 5B, as juntas torcidas 105a podem estar tanto no lado virado para o papel 51 ou no lado virado para a maquina 52 da estrutura de reforço 33. As juntas torcidas que estão no lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 são designadas por 1058^ e as juntas torcidas que estão no lado virado para a maquina 52 são designadas por 105a₂·

As juntas formadas por uma porção de um fio tecido que passa sobre um fio torcido são referidas como juntas tecidas. São mostradas varias outras juntas tecidas como 105b nas FIGURAS 2 e 3. A FIGURA 3 mostra as juntas tecidas, como as juntas torcidas, que também podem estar no lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33, tal como a junta tecida 105bp ou podem estar no lado virado

para a maquina 52 da estrutura de reforço 33, tal como a junta tecida 105b₂·

Muitos tipos de elementos tecidos são adequados para serem usados como estrutura de reforço 33 na cinta para fazer papel 10 da presente invenção. Os elementos tecidon adequados incluem elementos tecidos monocamada foraminosa (tendo um conjunto simples de cabos em cada direcção e uma pluralidade de aberturas entretanto) tal como a estrutura de reforço 33 mostrada nas FIGURAS 5» 5A e 5B, elementos tecidos multicamadas (matérias tecidas tendo mais que um conjunto de cabos passando pelo menosauma direcção) e matérias com várias camadas, incluindo cada uma cabos entrelaçados.

Preferem-se as matérias tecidas multicamadas como estruturas de reforço porque podem alargar a vida útil da cinta para fazer papel composta. Tal como é aqui utilizada, a expressão cinta para fazer papel composta refere umn cinta que inclui uma armação e uma estrutura de reforço. A cinta para fazer papel 10 é sujeita a uma pressão considerável na direcção da máquina devido ao movimento repetido da cinta 10 sobre a maquinaria para fazer papel em direcção à máquina e também devido ao calor transferido para a cinta pelos mecanismos de secagem usados no processo para fazer papel. Tal calor e pressão dão à cinta para fazer papel uma tendência para esticar. Se acontecer a cinta para fazer papel 10 esticar além da sua forma, a sua capacidade para servir a sua função de transporte de uma teia de papel através do processo para fazer papel diminui até ao ponto de ser inútil.

Por forma a ser útil como estrutura de reforço na cinta para fazer papel na presente invenção, um elemento tecido multicamada deve ter algum tipo de estrutura que faculte o reforço dos seus fios na direcção da máquina 53 por forma a reduzir o problema de esticar acima referido. Por outras palavras, a matéria multicamaàds tem que ter uma estabilidade de matéria melhorada na direcção da maquina. 0 arranjo dos fios torcidos 53 deve ser tal que qualquer re-3063585

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Mod. 71 * 20.000 «χ. - 90/08 forço adicional dos fios torcidos nãc reduzia área aberta projectada da estrutura de reforço 33·

Tal como á aqui usada, a expressão área projectada significa a área formada pelos pontos de projecção que definem o elemento em causa num plano. Mais concretamente, é de notar que estes pontos serão projectados numa direcção que será referida oomo ”direcção - z. A área aberta projectada da estrutura de reforço é mostrada como A_Q na FIGURA 12 das gravuras anexas. Tal como é aqui usada, a expressão área aberta projectada refere-se à área projectada definida pela projecção na direcçâo - 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 é a área vista quando a estrutmra de reforço 33 é vista a partir de uma direcçâo perpendicular para qualquer lado da estrutura de reforço 33 através dos interstícios 39 que facultam linhas directas de visão através da matéria.

J

Através desta descrição serão feitas referenciap às direcções x, y e z. Tal como aqui são usadas, as direcções x, y e z são orientações relativas à cinta para fazer papel da presente invenção (ou porções do mesmo) num sistema de coordenadas cartesiano. No sistema de coordenadas car|tesiano aqui descrito, a zona traseies 12 da cinta fica no plano formado pelos eixos x e y. 0 eixo x é a direcçâo transversal à máquina, o eixo y é a direcçâo da máquina e o eixo z é perpendicular ao plano definido pelos eixos x e y. Tal como é aqui utilizada, a expressão direcçâo - z refere-se aquelas orientações que correm paralelas ao eixo z. e perpendiculares aos eixos x e y. Estas direcções são melhor visionadas nas FIGURAS 2-4.

A área aberta projectada da estrutura de reforç 33 deve ser preferivelmente, tal que u estrutura de reforço 33 seja altamente permeável (a fluídos tais como o ar e a égua). Por altamente permeável entende-se que a estrutura

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X / . 28 JS.iSSi de reforço 33 deve ter uma permeabilidade de ar na gama de entre cerca de 800 pés cúbicos por minuto e cerca de 1400 pés cúbicos por minuto por pé² da sua superfície a uma pressão diferencial de 100 pascais. A permeabilidade de ar da estrutura de reforço 33 é de importância primordial uma vez que contribui oom a armação para estabelecer uma permeabilidade de ar para a cinta composta. A cinta composta deve ter uma permeabilidade de ar entre cerca de 300 pés cúbicos por minuto e 600 pés cúbicos por minuto. A permeabilidade de ar aconselhada para a cinta composta e de cerca de 500 pés cúbioos por minuto. Por forma a que quer a estrutura de reforço 33 quer a cinta composta sejam suficientemente permeáveis, é preferível que a érea aberta projectada A_Q da estrutura de reforço 33 não seja reduzida abaixo de cerca de 30% mais preferivelmente que a érea aberta projectada não seja reduzida abaixo de cerca de 40% a cerca de 50%.

Tal como é mostrado nas FIGURAS 2-4, uma estrutura de reforço preferida 33 é um elemento tecido multicamadas que tem um sistema de fio de camada simples com fios que se estendem numa primeira direcção e um sistema de fio com camada múltipla que se estende numa segunda direcção, que é normal à primeira direcção. Na estrutura de reforço preferida 33 mostrada nas FIGURAS 2-4, a primeira direcção é a direcção transversal à maquina. A camada simples de fios que se estende na primeira direcção inclui os fios tecidos 54· Na estrutura de reforço 33 mostrada nas FIGURAS 2-4, o sistema de fios de camada múltipla estende-se na direcção da maquina (isto é, a direcção em que a matéria se move numa máquina para fazer papel). 0 sistema de fio de camada múltipla inclui uma primeira camada torcida C e uma segunda camada torcida D. Cada uma das camadas torcidas B e D inclui uma pluralidade de fios torcidos 53. Embora as matérias preferidas para usar como estrutura de reforço tenham fios múltiplos torcidos em direcção à máquina, a presente invenção pode também ser praticada usando uma matéria que

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tenha múltiplos cabos na direcçSo transversal à maquina. As matérias com fios múltiplos torcidos em direcçSo à máquina sSo aconselháveis, contudo, porque os cabos adicionais correm na direcçSo que á em geral sujeita à maior pressSo.

Tal como e mostrado na FIGURA 3» a estrutura de reforço preferida multicamada 33 tem fios torcidos 53 verticalmente esticados directamente no cimo uns dos outros. Os fios torcidos esticados verticalmente 53 aumentam a estabilidade da cinta composta 10 na maquina ou direcçSo de processo. 0 arranjo esticado dos fios torcidos proporciona também uma área aberta projectada adequada pelo que a cinta 10 pode ser usada numa variedade de tipos de processos para fazer papel, incluindo os processos para fazer papel por secagem a sopro. Os fios tecidos 54 devem ser arranjados preferivelmente, de maneira a manterem e estabilizarem os fios torcidos 53 de forma a ficarem verticalmente esticados. Os fios tecidos 54 podem também estar vertloaLmente esticados ou de qualquer outra forma. SSo possíveis inúmeras vâriações de tais disposições.

As FIGURAS 6 a 11 mostram os pormenores do padrSo de tecelagem da estrutura de reforço multicamaàãs^cespecif ica preferida 33 mostrada nas FIGURAS 2-4. Tal como á aqui utilizada, a expressSo ”padr8o de tecelagem” significa o desenho técnico de um entrançado. A matéria multicamadas á mostrada nas FIGURAS 6 a 11 sem a armaçSo circundante para que seja mais clara. Embora a mesma matéria seja mostrada nas FIGURAS 2-4 como um elemento composto numa cinta parjs fazer papel (isto é, como uma estrutura de reforço para reforçar a armaçSo 32 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção), a matéria mostrada é também adequada para ser usada como uma cinta para faper papel sem uma tal armaçSo Contudo, a matéria multicamadas aqui descrita é usada de preferencia em conjunto com uma armaçSo de algum tipo.

Tal como é mostrado nas FIGURAS 6 a 11, em gerajL a primeira camada torcida C dos fios torcidos 53 estende-se

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J em direcção a máquina no lado virado para o papel 51 da matéria. Os fios torcidos individuais na primeira camada torcida C são numerados repetidamente ao longo da matéria como 53a» 53b, 53c e 53d. A segunda camada D de fios torcidos 53 £ende-se em direcção da máquina no lado virado para a mána 52 da matéria· Os fios torcidos individuais na segunda camada torcida D são numerados repetidamente ao longo da matéria como 53e» 53f> 53g e 53h. Tal como é claramente mos trado nas FIGURAS 8-11, os fios indifiduais na primeira camada torcida C e na segunda camada torcida D definem pares de fio torcido esticado E, F^G e H. Os fios individuais que definem os pares de fio torcidos esticados E, F, G e H são arranjados numa posição sobreposta verticaImente esticada uns sobre os outros. Estes pares de fio torcido esticado E, F, G e H são também repetidamente numerados ao longo da matéria. As FIGURAS 8-11 mostram que os fios torcidos individuais 53a e 53e definem o par de fio torcido esticado Ej os fios torcidos 53b e 53f definem o par de fio torcido estica do Fj os fios torcidos 53c e 53g definem o par de fio torci do esticado G; e os fios esticados 53d e 53h definem o par torcido esticado H. Tal como é mostrado na FIGURA 6 e nas FIGURAS 8-11, os pares de fio torcidos esticados adjacentes encontram-se espaçados na direcção transversal da máquina para proporcionar a área aberta de matéria desejada.

Tal como mostrado na FIGURA 6, uma vez que os fios torcidos 53 se encontram esticados no cimo uns dos outros, a densidade efectiva dos fios torcidos 53 (ou densidade de rosca dos fios torcidos) é duplicada sem que haja diminuição da área aberta da estrutura de reforço 33. Tal como á aqui usada, a expressão densidade de rosca refere uma medição que iguala o produto do número de roscas por unidade de largura da matéria (onde auuúí^áâede largura geral mente usada é a polegada) e o diâmetro de rosca (que também é normalmente medido em polegadas). A expressão densidade de rosca pode ainda mais particularmente ser expressa para

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os fios torcidos da matéria (isto é, a densidade de rosca torcida) ou os fios tecidos de uma matéria (isto é, a densidade de rosca tecida)·

Um fio tecido, tal como o fio tecido 54a na FIGURA 8, 54b na FIGURA 9, 54c na FIGURA 10 e 54d na FIGURA 11 é entrelaçado com os fios torcidos 53a-h na primeira e segunda camadas torcidas· Os fios tecidos ligam os fios torcidos individuais nas primeira e segunda camadas de fio torcido em pares esticados e evitam qusè os fios torcidos 53a-h oscilem lateralmente por forma a reduzirem a érea aberta da matéria· Estes fios tecidos 54a, 54b, 54c e 54d são também numerados repetidamente ao longo da matéria· Os fios tecidos 54 são entrelaçados num padrão de tecelagem específico (ou mais particularmente, um padrão de tecelagem de balanço torcido) com os pares esticados dos fios torcidos· Os fios tecidos 54 mantém os fios torcidos esticados uns sobre os outros e, em geral, alinhados na vertical.

padrão de tecelagem particular dos fios torcidos 53 e os fios tecidos 54 na matéria mostrados nas FIGURAS 6, através de 11, é apresentado como um padrão de repetição quadruplo. Tal como é aqui usada, a expressão protecção refere o número de configurações únicas quer de um fio torcido quer de um. fio tecido forma com as roscas com as quais é enterlaçado antes que ocorra qualquer repetição(isto é, um padrão de protecção quadrupla seria um padrão que se repetiria após cada grupo de quatro roscas).

padrão específico de tecelagem dos fios torcidos 53 é claramente mostrado nas FIGURAS 6 e 7. Tal como é mostrado nas FIGURAS 6 e 7, os primeiros fios torcidos da primeira camada torcida G (tal como o fio torcido 53b mostrado na FIGURA 7) passam repetidamente sobrs três e sobre um dos fios tecidos no padrão de tecelagem. Tal como é aqui usado, o termo fio refere a inserção de um fio tecido entre fios torcidos divididos. Os segundos fios torcidos da segunda camada torcida D (tal como o fio torcido 53f mostra35

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J do na FIGURA 7) passam repetidamente sobre um e sob tres dos fios tecidos no padrão de tecelagem.

padrão específico de tecelagem dos fios tecidos 54 é mostrado mais claramente nas FIGURAS 6 e 8-11. Tal como mostrado nas FIGURAS 8-11, os fios torcidos 53 são mantidos verticalmente esticados através de um sistema tecido que consiste num sistema reticulado simples de fios tecidos 54 tecidos entre os fios torcidos esticados· Os fios tecidos 54 são tecidos em redor dos torcidos esticados num padrão de repetição no qual um fio tecido (tal como o fio tecido 54a na FIGURA 8) passa primeiro sobre o primeiro par esticado de fios torcidos E, entre os fios torcidos do segundo par esticado F, sob o terceiro par esticado G, e entre os fios torcidos do quarto par esticado H. Por outras palavras, cada fio tecido 54 passa sobre e sob cada outro par de fios torcidos esticados e entre os fios torcidos dos pares esticados intermédios dispostos entre cada um dos outros pares esticados·

Tal como é mostrado nas FIGURAS 6 e nas FIGURAS 8-11, os fios tecidos vizinhos são tecidos em redor de fios torcidos 53 da mesma maneira. Contudo, tal como é mostrado na FIGURA 9, os fios tecidos adjacentes, tal como o fio tecido 54b, é deslocado de um par de torcidos a partir do primeiro fio tecido.

Assim, o fio adjacente ou segundo fio tecido passa entre os fios torcidos do primeiro par esticado, sobre o segundo par esticado de fios torcidos, entre os fios torcidos do terceiro par esticado, e sob o quarto par de fios torcidos. Tal como é mostrado nas FIGURAS 10 e 11 res30 pectivamente, o terceiro fio tecido 54c' é deslocado da mesma forma de um par de fios torcidos de o segundo e do quarto fio tecido 54d, sendo deslocado um par de fios torcidos a partir do terceiro 54c. Este padrão é repetido de quatro em quatro fios tecidos. Tal como é mostrado na FIGURA 6, is to produz um padrão de tecelagem no qual os pontos transver

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Mod. 71 - 20.000 «x. - 90/08 sais 55 formados pelos fios tecidos 54 são alternados na direcção tecida ao longo dos fios torcidos.

Pode obter-se uma variação do padrão de tecelagem anterior através da intertroca do fio tecido 54c mostrajdo na FIGURA 10 com o fio tecido 54d mostrado na FIGURA 11· Isto resulta num padrão quebrado e alternado de pontos tranb versais 55 da tecelagem na direcção tecida. Neste padrão qup brado, os primeiros dois pontos transversais 55 encontram-se numa linha diagonal directa. 0 terceiro ponto transversal 55, contudo, é movido sobre um terceiro fio torcido para um quarto fio torcido e o quarto ponto transversal 55 é movido sobre um terceiro fio torcido para um quafcto fio tor eido e depois o ponto 55 transversal é trazido para trás di£ gonalmente para o terceiro fio torcido. Este padrão de tecelagem também mantém os fios torcidos em pares esticados numa configuração adequada. Contudo, nesta variação de padrão de tecelagem, os dois fios torcidos passam conjuntamenjte entre os dois fios adjacentes. No primeiro padrão de tecelagem descrito, não ha quaisquer dois fios entre os quais os fios torcidos passam simultaneamente, o que provoca um equilíbrio ligeiramente melhor no padrão de tecelagem.

Podem ser utilizadas várias combinações de mate riais, dimensões transversais e formas transversais de fios nesta matéria preferida. 0 material do fio, as dimensões transversais e as formas transversais dos fios serão determinados pela aplicação específica a ser feita à matéria.

Enquanto que os materiais específicos de construção dos fios torcidos e dos fios tecidos podem variar, material que compõeí?. os, fios deve ser tal que os fios sejam capazes de reforçar a armação resinosa e suster as pressões bem como o repetido calor e arrefecimento sem que haja uma elasticidade eescessiva. Os materiais adequados a partir dos quais se pode construir os fios incluem poliéster, poliamida, materiais resistentes ao calor elevado tais as mar cas KELVAR ou ΝΟΜΕΣ, e quaisquer outros materiais coriheci35

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J ¹⁰

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J dos pelo seu uso na elaboração de papel. 0 material preferido para os fios, porém, é o poliéster. 0 material de construção dos fios nas diferentes camadas e sistemas de fio pode variar com os fios numa camada ou sistema de fio a serem construídos de um material e os fios de outras camadas ou de outros sistemas de fio a serem construídos de um material diferente. De preferência, contudo, todos os fios nas diferentes camadas e sistemas de fio são construídos essencialmente do mesmo material.

Pode usar-se qualquer dimensão (ou tamanho) transversal de fios que seja adequada desde que o fluxo de ar e de égua através das condutas 36 não seja significativamente embaraçador durante o processamento da teia de papel e desde que a integridade da cinta para fazer papel 10 como um todo seja mantida. Os fios com as mesmas dimensões transversais podem ser usados em todas as camadas ou sistemas de fios, ou o tamanho de fios nas diferentes camadas e sistemas de fio podem variar. Por exemplo, se se usarem fios com uma secção transversal redonda, os fios dos sistemas torcidos C e D podem ser de um diâmetro e os fios do sistema tecido podem ser de um diâmetro maior ou menor. Se se usar fios tecidos com um diâmetro maior, os fios tecidos serão mais fortes e colocarão mais plissados nos fios torcidos. Outras variações incluem aquelas em que os fios do sistema torcido C e o sistema tecido 54 são idênticos, e os fios do sistema torcido D são diferentes. Da mesma forma, os fios do sistema torcido D e os fios do sistema tecido podem ser idênticos, e os fios do sistema torcido C, diferentes. Alternativamente, os fios em cada um dos sistemas torcidos C, sistema torcido D, e o sistema tecido podem ser diferentes. Para os fios com secções transversais redondas, os diâmetros de fio preferível são entre cerca de 0.10 mm e 0.30 mm, Os diâmetros mais aconselháveis são entre cerca de 0.22 mm para os fios torcidos 53 e cerca de 0.28 para os fios tecidos 54. Dependendo da aplicação, podem usar-se fios com um

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δ JUNJS9I

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J diâmetro maior.

Os fios de qualquer forma de secçSo transversal adequada podem ser usados desde que os fios não interfiram oom o fluxo dos fluídos através das condutas 36 durante o processo de teia e desde que a integridade da cinta para fazer papel 10 seja mantida como um todo. Secções transversais adequadas incluem formas redondas, ovais, quadradas e rectangulares. As formas de secçSo transversal dos fios nas diferentes camadas e sistemas de fios podem também variar entre as camàâas e os sistemas de fio. De preferência, contudo, tanto os fios torcidos 53 como os fios tecidos 54 têm secções transversais redondas.

A estrutura de reforço 33 da presente invençSo define varias areas projectadas que sSo úteis na descriçSo da localização das passagens 37 e irregularidades de textura de superfície 38 no sistema reticulado da zona traseira 35a da segunda superfície 35 da armaçSo 32. Tal como é mostrado nas PIGURAS 12-18, a estrutura de reforço 33 define pelo menos as seguintes areas projectadas: éreas intersticiais projectadas-^ a area aberta projectada previamente definida (que é o total de todas as éreas intersticiais projectadas para a estrutura de reforço); éreas componentes, estruturais projectadas; uma area de reforço projectada (que é o total de todas as éreas componentes estruturais projectadas para a estrutura deáreforço); éreas torcidas projectadas (e uma area torcida projectadãíigeral); areas tecidas projectadas (e uma area tecida projectada geral); éreas de junta projectadas;_ve, éreas de junta lateral pro30 jectada da maquina. Além disso, quando ha mais de uma camada de torcidos ou tecidos, ou afins, podem também ser projectadas éreas para os fios torcidos na primeira camada tox cida e segunda camada torcida, e assim por diante.

As éreas projectadas intersticiais são mostradas na PIGURA 12 como Ap^. Tal como aqui é usada, a expressão éreas intersticiais projectadas refere às éreas pro-3963585

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jectadas individuais definidas pela projecção dos interstícios 39 da estrutura de reforço 33. Por outras palavras, quando a estrutura de reforço 33 é vista a partir de uma direcção perpendicular a qualquer lado da estrutura de reforço 33, cada interstício 39 facultará linhas directas de visão através da estrutura de reforço que constitui as áreas intersticiais projectadas Ap^·

A área componente estrutural projectada A_sc á mostrada na FIGURA 13· Tal como aqui á usada, a expressão área componente estrutural projectada refere a área definida pela projecção de um componente estrutural individual 40a da estrutura de reforço 33· Tal como aqui á usada, a expressão áreas componentes estruturais projectadas significara a área definida pela projecção de mais um, mas não todos os componentes estruturais 40a da estrutura de reforço 33.

E mostrada uma porção da area de reforço A^ na FIGURA 13. Tal como á aqui usada, a expressão área de reforço projectada significará a área definida pela projecção do componente de reforço 40. Tal como mostrado nas FIGURAS 12 e 13, a área de reforço projectada A_R é essencialmente oposta à área aberta projectada Αθ do componente de reforço 33, á a porção da estrutura de reforço 33 que esboça as linhas de visão. A área de reforço projectada A^ á complementar com a área aberta projectada Αθ, na qual ambas compreendem a área projectada inteira da estrutura de reforço 33.

As áreas torcidas projectadas Awp são mostradas nas FIGURAS 14 θ 15· Tal como aqui e utilizada, a expressão área torcida projectada” Awp refere a área definida pela projecção dos fios torcidos individuais 53 da estrutura de reforço 33. Na FIGURA 15, as áreas torcidas projectadas Awp são mostradas como áreas colocadas transversalmente que se encontram entre as linhas pontilhadas. Estas linhas pontilhadas podem também ser extensíveis acima do lado virado pa-4063585

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J ra o papel 51 da estrutura de reforço 33. Contudo, a presente invenção não esta particularmente relacionada com passagens e irregularidades da textura de superfície acima do plano do lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33· Assim, quando a posição da passagem ou a irregularidade da textura de superfície á descrita aqui com referência a uma area projectada, a passagem ou irregularidade ficará em geral entre o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 e um plano definido pela zona traseira 12 da .cinta 10· Quando se diz que uma passagem ou uma irregularidade da textura de superfície fica dentro das áreas torcidas projectadas mostradas nas FIGURAS 14 θ 15, pode ser em qualquer local no interior das áreas que estão sombreadas na FIGURA 14» ou sombreada transversalmente na FIGURA 15· Além da área torcida projectada definida por qualquer torcido individual, há uma área torcida projectada geral AwpO que inclui a totalidade da matéria inteira das áreas torcidas projectadas individuais.

As áreas tecidas projectadas A„_t sSo «estradas nas FIGURAS 16 e 17· Tal como aqui e usada, a expressão area tecida projectada A^ refere a área definida pela projecção dos tecidos individuais 54 da estrutura de reforço 33· Em adição à área tecida projectada A^, há uma área tecida projectada geral AwtO (uma porção da qual e mostrada nas FIGURAS 16 e 17) que inclui a totalidade das áreas tecidas projectadas individuais Awt para toda a estrutura de reforço.

Tal como é aqui usada, a expressão área de junta projectada da estrutura de reforço 33 refere a área definida pela projecção de uma das juntas 105 de uma estrutura de reforço tecida. Tal como e mostrada nas FIGURAS 18A 18C, uma área de junta projectada A^ e a porção da estrutura de reforço 33 em que um fio torcido e um fio tecido se sobrepõem designando, assim, linhas de visionamento através da estrutura de reforço 33. As áreas de junta projectadas

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podem ser ainda classificadas como áreas de junta torcidas projectadas A^_wp (passando a área projectada formada por um fio torcido sobre um fio tecido) ou áreas de junta tecida projectadas A_Kwt (a área projectada formada por um fio tecido que passa sobre um fio torcido). As áreas de junta torcidas projectadas A_Kwp e as áreas de junta tecida projectadas Ag_w.|. podem ser ainda classificadas como áreas de junta de lado projectadó para 0 papel (ou virados para 0 papel) ^AKwpl ^{011 areas de} ácidas A_Kwtl, e áreas de Junta tor· cida viradas para a maquina (ou de lado da maquina) projectadas 4^2 ou áreas de junta tecidas A_Kwt2 (dependendo de que lado da matéria as juntas sSo formadas).

outro elemento primário da cinta para fazer papel 10 da presente invençSo e a armaçSo 32. As características gerais da armaçSo 32 sSo mostradas nas FIGURAS 2-4.

Na realizaçSo preferida da presente invençSo, a armaçSo 32 e formada pela manipulaçSo de uma massa de material, que se encontra em geral sob a forma líquida, pelo que 0 material, quando se encontra no estado solido, circunda pelo menos parcialmente a estrutura de reforço 33 de tal maneira que a estrutura de reforço 33 á colooada entare 0 topo ou a primeijra superfície 34 da armaçSo 32 e pelo menos uma porçSo da base ou segunda superfície 35 da armaçSo. Além disso, 0 material tem que ser manipulado de forma a que a armaçSo 32 tenha uma pluralidade de condutas 36 ou canais que se estenjdem entre a primeira superfície 34 θ a segunda superfície 35 da armaçSo 32. 0 material tem também que ser manipulado de modo a que a primeira superfície tenha um sistema reticuflado de lado de papel 34a formado ali e que rodeie e defina as aberturas das condutas 36 na primeira superfície 34 da armaçSo 32. Além disso, 0 material tem que ser manipulado de forma a que a segunda superfície 35 da armaçSo 32 tenha um sistema reticulado de zona traseira 35a com passagens 37 distintas das condutas 36, que facultem irregularidades de textura de superfície 38 no sistema reticulado de zona tra-4263585

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J seira 35a.

A massa de material que á manipulada para formar a armação 32 pode ser de qualquer material adequado, incluindo resinas termoplásticas e resinas fotossensitivas, mas o material aconselhado para ser usado na formação da armação 32 da presente invenção á uma resina polimêrica fotossensitiva líquida. Da mesma forma, o material escolhido pode ser manipulado numa vasta variedade de. formas para formar a armação 32 desejada, incluindo o funciona*¹ ou a furação mecânica, o curar do material expondo-o varias temperaturas ou fontes de energias, ou usando um laser para cortar as condutas do mesmo modo. 0 método de manipulação do material que formará a armação 32 dependerá, claro, do material escolhido e das caracteristicas da armação 32 que se deseje formar a partir da massa de material. 0 método aconselhado usado para manipular a resina fotossensitiva e o controlo da exposição da resina fotossensitiva líquida à luz de um comprimento de onda activador.

A relação entre os lados da cinta para fazer papel 10 da presente invenção (isto á, o lado de contacto com papel 11 e o lado traseiro 12 acima descrito) e as superfícies da armação 32 são apresentados mais clararaente nas FIGURAS 3 e 4. A primeira superfície 34 da armação 32 forma de preferencia o lado de contacto com o papel 11 da cinta para fazer papel 10. Esta relação existe em geral na maior parte das realizações da presente invenção, uma vez que a estrutura de reforço se situa entre a primeira superfície 34 da armação 32 e pelo menos uma porção da segunda superfície 35 da armação 32. Isto é, a primeira superfície 34 da armação 32 cobre normalmente o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33.

A segunda superfície 35 da armação 32 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção, contudo, não forma sempre necessariamente a zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10. Uma vez que a estrutura de reforço 33 se

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encontra 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 tanto cobrir completamente a estrutura de reforço 33, como cobrir apenas uma porção da estrutura de reforço 33 ou não cobrir qualquer porção da estrutura de reforço 33 e ficar completamente no interior dos interstícios 39 da estrutura de reforço 33· Ho primeiro caso, a segunda superfície 35 da armação 32 e a zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 serão a mesma· Ho segundo caso, a zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 compreenderá parcialmente a segunda superfície 35 da armação 32 e parcialmente a porção exposta da estrutura, de reforço 33· Ho terceiro caso, a zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 compreenderá também parcialmente a segunda superfície 35 da armação 32 e parcialmente a estrutura de reforço 33, mas o lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 será completamente exposto na zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10·

A FIGURA 2 mostra que a primeira superfície 34 da armação 32 (e o lado de contacto com o papel 11 da cinta para fazer papel 10) á compreendido por uma porção de um sistema reticulado que áydesignado por 32a. Tal como e aqui usado, o termo sistema reticulado refere as porções da armação 32 que rodeia as condutas 36 e define um padrão-rede. Por outras palavras, o sistema reticulado 32a é uma porção solida da armação 32. Tal como á mostrado em gravuras ampliadas da cinta para fazer papel 10 da presente invenção, FIGURAS 36A e 36B, o sistema reticulado 32A tem duas superfícies de sistema reticulado 34a e 35a. Tal como e aqui usada, a expressão superfície de sistema reticulado refere-se a uma das superfícies do sistema reticulado 32a que rodeia as condutas 36. Estas superfícies de sistema reticulado são também aqui referidas como as juntas da armação 32. As juntas da armação 32 são, porem, para ser distintas das juntas antes descritas formadas pelos fios da estrutura de

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reforço 33· A expressão superfície de sistema reticulado foi também usada nas Patentes de TroKhan e Johnson, aqui incluídas como referência. Contudo, como é aqui usada, a expressão superfície de sistema reticulado sera modificada, pois que é preciso especificar se a superfície de sistema reticulado referida é a superfície de sistema reticulado do lado do papel ou a superfície de sistema reticulado da zona traseira.

A expressão superfície de sistema reticulado do lado do papel (ou, em resumo, o sistema reticulado de lado de papel) refere a porção solida da armação no topo, ou a primeira superfície 34 da armação 32. Assim, a superfície da armação que é referida como superfície de sistema reticulado nas patentes aqui incluídas como referência, corresponde em geral s superfície de sistema reticulado de lado de papel na presente descrição. A superfície de sistema reticulado de lado de papel é representada pela referência numérica 34a nas gravuras.

A expressão superfície de sistema reticulado de zona traseira (ou, em resumo, sistema reticulado de zona traseira) refere a porção solida da armação 32 na base, ou a segunda superfície 35 da>armação 32. A superfície de sistema reticulado da zona traseira é representada nas gravuras pelo número de referência 35a.

Tal como é mostrado nas FIGURAS 2-4, a primeira superfície 34 da armação 32 inclui quer a superfície de sis tema reticulado de lado de papel 34a quer as primeiras abei turas de conduta 42. As primeiras aberturas de conduta 42 são aberturas de condutas 36 ao longo da primeira superfície 34 da armação 32. A segunda superfície 35 da armação compreende quer a superfície de sistema reticulado de zona traseira 35a quer 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 sistema reticulado de lado de papel 34a e

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2?

as primeiras aberturas de conduta 42 na primeira superfície 34 da armação 32 serão frequentemente aqui descritas como sendo complementares uma vez que em conjunto compreendem respectivamente uma superfície inteira da armação 32. Pela mesma razão, a superfície de sistema reticulado de zona tra seira 35a e as segundas aberturas de conduta 43 serão aqui descritas da mesma forma como complementares#

Tal como e mostrado na FIGURA 2, o sistema reticulado de lado do papel 34a á monoplanar macroscopicamente, padronizado e contínuo· Isto permite um padrão uniforme à teia de papel durante o processo. Por monoplanar macroscopicamente entende-se que quando uma porção do lado de contacto com o papel 11 da cinta para fazer papel 10 á colo cada numa configuração planar, o sistema reticulado de lado de papel 34a situa-se essencialmente num plano. Diz-se essencialmente monoplanar para reconhecer o facto de que são toleráveis desvios de plano, mas não aconselháveis, desde que os desvios não sejam suficientes para afectar de forma adversa a actuação do produto formado na cinta para fazer papel 10. Diz-se que o sistema reticulado de lado de papel 34a é contínuo porque as linhas formadas pelo sistema reticulado na superfície de sistema reticulado do lado de papel 34a têm que formar pelo menos um padrão-rede essencialmente não quebrado. Diz-se que o padrão á essencialmente contínuo para reconhecer que são toleráveis interrupções no padrão, mas não aconselháveis, desde que as interrupções não sejam suficientes para afectar de forma adversa a actua ção do produto feito na cinta para fazer papel 10.

As condutas (ou condutas de deflexão) 36 que passam da primeira superfície 34 da armação 32 para a segun da superfície 35 da armação 32 são mostradas nas FIGURAS 2-4. Cada conduta 36 define certas caracteristicas, que incluem: uma porção de canal ou um orifício, geralmente designado por 41; um bico ou uma abertura de conduta (também com a designação de foramina bruta), tal como a primeira

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abertura de conduta 42 formada ao longo da primeira superfície 34 da armação 32; um bico ou abertura de conduta, tal como a segunda abertura de conduta 43 formada em geral ao longo da segunda superfície 35 da armação 32; e paredes de conduta, geralmente designadas por 44, que definem as dimensões das condutas 36 no interior da porção da armação 32· (Aporção interior da armação é a porção da armação 32 que fica entre as primeira e segunda superfície 34 e 35). Tal como é mostrado nas FIGURAS 2-4, as paredes 44 das condutas 36 formam as paredes interiores 44a da armação 32. As paredes interiores 44a da armação 32 são as superfícies da armação 32 que são limitrofes das paredes 44 das condutas 36. For outras palavras, as paredes 44 das condutas 36 têm os mesmos limites, ou coincidentes, com as paredes interiores 44a da armação 32. As aberturas da segunda conduta 43 são descritas como sendo formadas geralmente ao longo da segunda superfície 35 da armação 32, uma vez que uma ou mais passagens 37 se intersectam com a segunda abertura de conduta 43, pelo menos uma porção da segunda abertura..de conduta 43 pode ser deslocada por forma a que fique de facto entre a primeira superfície 34 da armação 32 e as porções vizinhas da segunda superfície 35 da armação 32. For outras palavras, porções das aberturas da segunda conduta 43 podem encontrar-se para o interior ( em direcção ao centro da cinta ) a partir do plano definido pelas porções adjacentes da segunda superfície 35 da armação 32.

A FIGURA 2 mostra que as aberturas da primeira conduta 42 na primeira superfície 34 da armação 32 são uniformes e com uma geometria específica. As aberturas da segunda conduta-43 na segunda superfície 35 da armação 32 são também basicamente da mesma geometria que as aberturas da primeira conduta 42. Contudo, tal como é mostrado na FIGURA 37B, as passagens e as irregularidades da textura de superfície presentes no sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32 podem causar uma distorção nas aberturas da

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Jíir

Mod. 71 - 20.000 βχ. - 90/08

J segunda conduta 43 θ uma forma muito irregular. Esta distorção não e particuiarmente problemática na presente invenção, porque o sistema reticulado de zona traseira 35a que rodeia as aberturas da segunda conduta 43 não está em contacto e imprime um padrão à teia de papel durante a formação·

Apesar de haver uma variedade infinita de geometrias possíveis para as aberturas 42 e 4â das condutas 36, podem referir-se certas linhas-mestras para a selecção de uma geometria de abertura de conduta particular. Estas linhas-mestras são estabelecidas em Col· 5, linha 34, através de Col. 10, linha 35 da patente americana 4 528 239, com o título Deflection Member, concedida a Paul D. Trokhan em 9 de Julho de 1985, aqui incluída como referência.

A forma e arranjo das condutas 36 mostradas na Figura 2 são feitos de uma forma particuiarmente aconselhada. A forma das aberturas de conduta, 42 e 43, apresentada nestas figuras é aqui referida como sendo um padrão linear Idaho. Tal como á mostrado na FIGURA 2, as condutas Idaho lineares encontram-se aproximadamente na forma de paralelogramas modificados em secção transversal. A forma das condutas 36 é descrita como assemelhando-se a paralelogramas modificados porque neste ponto de vista cada conduta 36 tem quatro lados no qual cada par de lados opostos é paralelo, o angulo entre os lados adjacentes não é um angulo recto, e os cantos formados entre os lados adjacentes são redondos. Assim, as aberturas de conduta Idaho lineares podem também ser descritas como paralelogramas tendo cantos redondos.

Os pormenores da construção destas condutas Idaho lineares 36 são mostrados na FIGURA 19. Apenas uma parte da armação 32 da cinta para fazer papel 10 mostrando o padrão repetido das condutas 36 é mostrado na FIGURA 19. Além disso, apenas a superfície de sistema reticulado do lado de papel 34a em todas, à exeepção de uma conduta, é mostrada para clarificar a ilustração. A forma particular das condutas 36 é obtida segundo a forma descrita abaixo. Como

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J se compreende fácilmente, e possível variar a sequência das fases e chegar ao mesmo resultado· Ξ também claro que os pontos, as linhas e os círculos usados para chegar à forma das condutas (excepto na medida em que formam as paredes 44 das condutas 36) não serão de facto visíveis nas condutas 36 construídas pelo processo acima descrito.

Para formar uma forma geométrica num padrão Idaho linear, são seleccionados inicialmente dois pontos (PI e P2) que ficam a uma certa distância, dl, um do outro. A linha que liga os dois pontos, PI e P2, será referida como eixo de direcção de maquina ou eixo longitudinal A_L, da conduta. A distância, dl, entre os dois pontos, PI e P2, (que é igual ao comprimento do eixo longitudinal A^) é pré-seleccionada.Édesenhado em cada um destes pontos um círculo de um dado raio, Rl. A seguir, é desenhada uma linha perpendicular Aq, ao eixo longitudinal A^ da conduta. Esta próxima linha A_T é desenhada através do eixo longitudinal A^, pelo que secciona o eixo longitudinal A^· São então colocados dois pontos, P3 θ P4, equidistantes do eixo A^ na segunda linha Aq,· A distancia, d2, entre os pontos P3 θ F4 é tam· bém pré-seleccionada. A linha que liga os pontos P3 e P4, Aq,, sera referida como o eixo de direcção transversal à maquina ou eixo transverso da conduta. Em ambos os pontos, P3 e P4, é desenhado um círculo de um dado raio R2. Embora o último raio, R2, não tenha que ser igual ao raio Rl do círculo desenhado antes, no modelo preferido mostrado na FIGURA 19, Rl é igual a R2. Gomo fase final são desenhadas linhas tangentes Ll, L2, L3 e L4 entre porções dos quatro cír· culos anteriormente desenhados. As linhas tangentes são desenhadas de forma a serem tangentes às porções dos círculos que estão mais longe da intersecção do eixo longitudinal A^ e do eixo transverso Aq,. A linha que passa em redor do perímetro da forma assim descrita foram as paredes 44 da conduta Idaho linear 36. Tal como é mostrado na FIGURA 19, os lados das aberturas da primeira conduta são designadas por

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J¹⁰

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45a, 45b, 45c e 45d, e os cantos redondos entre os lados adjacentes sSo designados por 46. Os lados correspondentes das aberturas da segunda conduta 43 são designadas por 45e, 45f, 45g e 45h. Os cantos correspondentes das aberturas da segunda conduta 43 são designadas por 46a.

Outras formas adequadas para as condutas 36 na armação 32 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção incluem, mas não se limitam a isso, 0 hexágono modifica do descrito nas patentes concedidas a Trohkan e Johnson, aqui inluidas oomo referência, e a padrão laço ou curva sinoeoidal mostradas na FIGURA 20.

Independentemente da forma das aberturas de conduta terem a forma do'padrão preferido do Idaho linear ou qualquer outra forma, o numero de condutas 36 por área dada da cinta e a quantidade proporcional de espaço ocupado pelas aberturas de conduta na armação 32 da cinta para faze papel 10 da presente invenção deve ser dentro de um certo limite· >

numero de condutas 36 presentes na armação 32 á geralmente expressa em termos do numero de condutas por polegada quadrada da area total de superfície da armação 32. Tal como aqui é usada, a expressão área total de superfície da armação refere a soma da área de superfície quer da superfície de sistema reticulado de lado de papel 34a θ a área de superfície complementar ocupada pelas primeiras aberturas de conduta 42 quer a soma da área de superfície da superfície de sistema reticulado de zona traseira 35a e a área de superfície complementar ocupada pelas segundas aberturas 43. 0 número de condutas 36 presentes na ... armação 32 deve ser entre cerca de 10 e cerca de 1,000 por polegada quadrada.

A quantidade proporcional do espaço ocupado pelas aberturas de conduta á geralmente expressa aqui como uma percentagem da área total de sui^erfície da armaçSo 32. lf também comum nesta descrição expressar a quantidade pro-5063585

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porcional do espaço ocupado pelas superfícies de sistema reticulado complementar da armação, 34 a e 35a, como percentagens da áreq de superfície total da armação 32. 0 espaço ocupado pela superfície de sistema reticulado de lado de papel 34a e a superfície de sistema reticulado da zona traseira 35a são aqui geralmente referidos como áreas de juntas” das superfícies respectivas da armação 32. Estas áreas de juntas são mostradas como A^ ^e A^» respectivamente nas FIGURAS 19A e 19B. A área de junta de lado de papel (ou primeira área de junta de superfície) A^ (a sombreado na FIGURA 19A), á a projecção da superfície de sistema reticulado de lado de papel 34a na direcção - z num plano. A área de junta de zona traseira (ou segunda área de junta de superfície) Ajj2 C⁹ sombreado na FIGURA 19B) á a projecção da superfície de sistema reticulado de zona traseira 35a na direcção - z num plano. A quantidade proporcional de espaço ocupado pelas aberturas de conduta pode ser derivada da quantidade de espaço ocupado pelas áreas de junta da armação 32. Uma vez que a área ocupada pelas aberturas das condutas e a área ocupada pelas superfícies de sistema reticulado respectivas são complementares, o total das duas percentagens e de 100%. Se ou as áreas cie junta são conhecidas ou se a quantidade proporcional de espaço ocupado pelas aberturas de conduta á conhecida, a área complementar pode ser calcu( lada pela substracção da percentagem conhecida de 100%.

A quantidade proporcional do espaço ocupado pelas primeiras aberturas de conduta 42 na primeira superfície 34 da armação 32, deve ser entre cerca de 30% e cerca de 80% da área de superfície total da armação 32. Por outras palavras, a primeira superfície 34 da armação 32 tem cerca de 20% - 70% de área de junta. A quantidade proporcio· nal do espaço ocupado pelas segundas aberturas de conduta 43 na segunda superfície 35 da armação 32 á preferivelmente entre cerca de 30% e cerca de 80% da área de superfície total da armação 32. Por outras palavras, a segunda superfí-5163585

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Mod. 71 - 20.000 ·*. - 90(08 cie 35 da armação 32 tem cerca de 20% - a cerca de 70% de area de junta.

arranjo particular das condutas individuais 36 e os espaços entre as condutas 36 mostradas na FIGURA 2 é um dos arranjos possíveis das condutas 36. Ea um número de arranjos preferidos das condutas individuais 36. Ea um número de arranjos preferidos de condutas individuais 36 e espaços entre as condutas 36. Vários destes arranjos preferidos e espaços são estabelecidos na discussão em Col. 8, linhas 35 - 58 da patente Americana 4 528 239 com 0 título Deflection Member, que foi concedido a Paul D. Trokhan em 9 de Julho de 1985, cuja discussão é aqui incorporada como referência. Um arranjo particularmente preferido das condutas 36 e dos espaços entre as condutas 36, contudo, é 0 arreio bilateralmente esticado das aberturas mostrado na FIGURA 2. Ea FIGURA 2 é mostrado que neste arranjo e espaçamento particularmente preferidos as aberturas 42 das condutas 36, tais como as primeiras aberturas da conduta 42, são de tamanho suficiente e espaçadas de forma a que, em qualquer direcção, as beiras das condutas 36 se estendem umas depois das outras,

Eum modelo especialmente preferido da cinta pa· ra fazer papel 10 da presente invenção com condutas de forma Idaho lineares, os parâmetros das condutas 36 (isto e, 0 número, tamanho e arranjo das aberturas de conduta) são aqui designados como padrão Idaho linear 300 com 35% de area de junta. 0 primeiro número da designação acima representa 0 número de condutas 36 presente na armação 32 por po legada quadrada. Assim, a armação 32 tem 300 condutas por polegada quadrada. 0 segundo número (isto é, 35% da area da junta) refere a area de superfície aproximada ou a area de junta da superfície de sistema reticulado de lado de papel 34a. lesta realização preferida, a cinta para fazer papel é construída de forma a que a area de superfície ou area de junta da superfície de sistema reticulado de zona traseira

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ΛΥ/'

δ 3b.

Mod. 71 - 20.000 βκ. - 90)08 >

35a seja aproximadamente de 65%.

As dimensões usadas na construção das condutas 36, bem como as dimensões gerais das condutas, e o espaço entre as condutas 36 no padrão da área de junta a 35% Idaho linear 300 são mostrados na FIGURA 19· Para construir condutas no padrão da área de junta de 35% Idaho linear 300, foram usados os seguintes comprimentos e raios; dl á .0425 polegadas ( 1.0795 mm), d2 é .024712 polegadas (.62785 mm) e RI e R2 são ambos .012008 polegadas (.3050 mm). As dimensões gerais das aberturas das condutas e dos espaços entre condutas na primeira superfície 34 da armação 32 são representados por uma série de letras de referência na FIGURA 19, Ha FIGURA 19, a letra de referencia a representa o comprimento da direcção máquina (ou MD), ou simplesmente o comprimento” de uma abertura tal como ilustrada, b o comprimento da abertura como medida na direcção transversal à máquina (ou CD), ou a largura da abertura, c o espaço entre duas aberturas adjacentes numa direcção intermédia MD e CD, d o espaço CD entre aberturas adjacentes, e e o espaço MD entre aberturas adjacentes. Hesta realização preferida a tem 1.6892 milímetros (.066506 polegada), b 1.2379 mm (0.48737 polegada), c 0.28153 mm (.011084 polegada), d 0.92055 mm (.036242 polegada) e e 0.30500 mm (.012003 polegada)·

As condutas 36 têm uma porção de canal 41 que fica entre as aberturas de conduta 42 e 43. Estas porções de canal 41 são definidas pelas paredes 44 das condutas 36. As características gerais destas porções de canal 41 e as paredes 44 são mostradas nas FIGURAS 2-4. As FIGURAS 2-4 mostram que os orifícios ou canais 41 formados pelas condutas 36 se estendem através de toda a espessura da cinta para fazer papel 10. Além disso, tal como é mostrado na FIGURA 2, as condutas 36 são geralrnente discretas. For discreto· entende-se que as condutas 36 formam canais separados, que são separados uns dos outros pela armação 32. A separa35

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ção das condutas 36 é particularmente evidente na vista de plano da Figura 2. As condutas 36 são descritas como sendo geralmente” discretas, contudo» porque, tal como é mostrado na FIGURA 37B, por exemplo, as condutas 36 não podem ser completamente separadas umas das outras ao longo da segunda superfície 35 da armaçSo quando as passagens 37 estSo presentes no sistema reticulado de zona traseira 35a. As condutas 36 também sSo mostradas como estando isoladas uma vez que nSo ha ligaçSo no interior do corpo da cinta para fazer papel 10 entre uma conduta 36 e outra. Este isolamento de uma conduta 36 de outra é particularmente evidente nas vistas de secçSo transversal das FIGURAS 3 θ 4. Assim, a transferência de material (por exemplo, fluídos, tais como égua removida de uma teia de papel) de uma conduta 36 para outra é geralmente impossível a menos que seja efectuada fora do corpo da cinta para fazer^:.papel 10, ou a menos que seja na cinta mostrada na FIGURA 37B, por exemplo, a transferência efectuada nas passagens 37 ao longo de certas porções da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10.

As FIGURAS 3 θ 4 mostram a orientação da condutas 36 na armação 32. Tal como é mostrado nas FIGURAS 3-4, as condutas 36 têm um eixo vertical designado por Ay 0 eixo vertical Ay é uma linha imaginaria 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 em relação às superfícies 34 θ 35 da armação 32. Assim, é de notar que na presente invenção, o eixo vertical Ay não tem sempre uma orientação verdadeiramente vertical; é mera e rrelativamente vertical em relação aos eixos longitudinal; e transverso·^- A^ e A^ das condutas 36, A orientação do eixo vertical A^ das condutas 36 pode variar consideravelmente de uma orientação em que 0 eixo vertical A_y é orientado normalmente de forma perpendicular às primeira e segunda superfícies 34 e 35 da armação 32 ate

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uma orientação na qual o eixo vertical Ay á orientado de tah orma que as condutas 36 sejam formadas num angulo na armação 32« De preferência, porém, tal como é mostrado nas FIGURAS 3 e 4, o eixo vertical A_y das condutas 36 é geral e aproximadamente perpendicular às primeira e segunda superfícies 34 e 35 da armação 32.

perfil da secção transversal das paredes 44 das condutas 36 é mostrado numa escala alargada na FIGURA 21. 0 perfil das paredes 44 das condutas 36 pode ser relati·}· vamente curvo, parcialmente curvo e parcialmente recto ou irregular quando visto em seoção transversal. $ de notar que nas gravuras além da FIGURA 2, que mostra as paredes 44 das condutas 36, as parédes 44 das condutas 36 são mostradas de forma esquemática como linhas rectas para facilitar a ilustração. Contudo, tal como é mostrado na FIGURA 21, crê-se que o perfil das paredes 44 das condutas 36 pode ser não-linear a partir da superfície superior 34 da armação 32 até à base 35 da armação 32.

Tal como é mostrado na FIGURA 21, o perfil das paredes 44 das condutas 36 é essencialmente uma linha recta (na região representada por referência numérica 47) a partir da primeira superfície 34 da armação 32 para uma região ao longo das paredes 44, que começa aproximadamente nos pon·}· tos que foram marcados com a referência numérica 48. Os pontos marcados com a referência numérica 48 encontram-se em locais aproximados onde se encontra o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33. Nos pontos 48 onde se encontra o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33, o perfil das paredes 44 das condutas 36 é menos bem definido. Neste ponto, o perfil das paredes 44 das condutas 36 torna-se em geral um tanto irregular. A porção das paredes 44 das condutas 36 que apresenta um perfil irregular é designada pela referência numérica 49 da FIGURA 21. A porção irregular 49 do perfil das paredes 44 das condutas 36 é formada durante o curamento da resina fotossensitiva líqui63585

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da na armação 32. A lus ultravioleta usada para curar a resina é fornecida por fontes de lus que se encontram colocadas acima do lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço e o revestimento de resina fotossensitiva líquida no topo do lado virado para o papel 51. Os raios de luz propagam-se ou difusem até um certo ponto quando encontram os cabos da estrutura de reforço 33 fazendo com que a resina fotossensitiva se cure de forma irregular. Assim, a locação exacta do início da porção irregular das paredes 44 variará dependendo do local em que a estrutura de reforço é encontrada.

A relação das paredes 44 das condutas 36 em relação uma à outra (isto é, o afilamento das paredes) pode variar de casos em que as paredes 44 são paralelas umas às outras a casos em que as paredes 44 são afiladas quer para o exterior quer para o interior a partir da superfície do topo 34 da armação 32 até à superfície de base 35 da armaçã ) 32. Além disso, uma vez que as paredes 44 das condutas 36 formam as paredes interiores 44a da armação 32, tal como é mostrado nas FIGURAS 2-4, as paredes interiores 44a da armação 32 podem também ser afiladas. Usado em referência ao afilamento das paredes 44 das condutas 36 ou das paredes interiores 44a da armação 32, o termo para o exterior refere a relação na qual a distancia entre as paredes opostas 44, ou paredes interiores 44a, muda de um valor menor para um valor maior. 0 termo para o interior refere a relação oposta (isto é, uma relação na qual a distância entre as paredes 44 ou as paredes interiores 44a muda de um valor maior para um valor menor).

As FIGURAS IA e B mostram uma realização das condutas 36 nas quais as paredes 44 das condutas 36 são paralelas umas às outras. As FIGURAS 2-4 mostram uma realização preferida da presente invenção no qual as paredes 44 que formam o interior das condutas 36 são afiladas para o interior a partir da superfície do topo 34 da armação 32

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Mod. 71 20.000 «x- - 90/08 para a superficie de base da armação 32. Quando as paredes 44 das condutas 36 estão afiladas quer para o interior quer para o exterior, as paredes interiores 44a da armação 32 terão uma relação oposta umas com as outras. Assim, tal como é mostrado nas FIGURAS 2-4, quando as paredes 44 das condutas 36 são afiladas para o interior a partir da superfície do topo 34 da armação 32 para a superfície de base, as paredes interiores 44a serão afiladas para o exterior a partir da superfície de topo 34 da armação 32 para a superfícis de base 35· 0 afilamento das paredes 44 e das paredes interiores 44a θ controlado pelo alinhamento da luz usada para curar a resina fotossensitiva.

Preferivelmente, as paredes interiores 44a da armação 32 devem ser afiladas para o exterior a partir da superfície de topo 34 da armação 32 para a superfície de ba se 35 da armação 32 numa quantidade tal que a área de superfície do sistema reticulado lateral do papel 34a seja inferior a ceroa 70& da área da superfície total da armação 32, e a área de superfície do sistema reticulado de zona traseira 35a na segunda superfície 35 da armação 32 seja pelo meJ nos cerca de 455» da área total de superfície da armação 32. Numa realização especialmente preferida, as paredes interio res 44a são afiladas de forma a que a área de superfície do sistema reticulado lateral do papel 34a (primeira área de junta de superfície A^) seja aproximadamente 35?S da área de superfície total da armação e a área de superfície do sistema reticulado da zona traseira 35a (segunda área de junta de superfície A,^) seja aproximadamente 65% da área total de superfície da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção antes da formação das passagens 37 no sistema reticulado de zona traseira 35a. Nesta realização particularmente preferida da presente invenção, o angulo de afilamento, a^ mostrado na FIGURA 21, das paredes 44 das condutas 36 á aproximadamente 15 graus a partir da vertical.

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Case 4194

A relação entre a armação 32 e a estrutura de reforço 33 é mostrada nas FIGURAS 3 e 4· Tal como é mostrado nas FIGURAS 3 e 4, a estrutura de reforço 33 é normalmente colocada mais perto da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 do que o lado de contacto com papel 11 da cinta. Apesar de ser possível, não é aconselhável a criação de uma cinta na qual a estrutura de reforço 33 seja colocada mais perto do lado de papel 11.

Há três razões principais para a estrutura de reforço 33 ser colocada mais perto da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10. Uma razão é que a estrutura de reforço 33 é geralmente colocada numa posição adjacente a uma superfície de fundição durante a formação e, como resultado, apenas uma quantidade limitada de resina está normalmente presente entre a estrutura de reforço 33 e a superfície de fundição. Contudo, isto pode ser alterado sem que se fuja ao âmbito desta invenção. Outra razão e que normalmente é preferível que a estrutura de reforço 33 sirva como superfície de desgaste ou superfície de contacto com a máquina quando as porções da armação de resina 32 com a zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 se gastam ligeiramente, uma vez que a estrutura de reforço 33 proporciona uma superfície mais durável para contacto com o equipamento para fazer papel sobre o qual a cinta para fazer papel 10 passa, do que a resina polimérica endurecida que compreende a armação 32. A razão final é que uma porção da armação de re sina 32 deve cobrir a estrutura de reforço 33 para formar condutas 36 do padrão desejado e profundidade no topo do la do virado 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 é designada como t na FIGURA 21. A sobrecarga permite que as condutas 36 sirvam os seus objectivos de forma adequada quando proporcionam uma área na qual as fibras da teia de papel podem ser deflectidas de forma a que estas fibras possam ser rearran-58635S5

Case 4194 cabos da estrutura de reforço

jadas sem a interferência dos 33.

Mod. 71 - 20.000 «x. ·

J

Quando se diz que a estrutura de reforço 33 es ta situada mais perto da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10, as dimensões específicas implicadas podem variar. Na realização preferida da cinta para fazer papel 10 da presente invenção, o elemento preferido típico tecido com cabos torcidos esticado tem uma espessura entre cerca de 10 mils e cerca de 37 mils (.254 mm e .94 mm). A espessura da sobrecarga de resina t situa-se entre cerca de 4 mils e cerca de 30 mils (.102 mm e .762 mm). Quando a sobrecarga t se encontra entre estes dois limites, a cinta para fazer papel composta 10 encontra-se normalmente entre cerca de 14 e 67 mils de espessura (.356 mm e 1.70 mm). Outras aplicações podem requerer que a sobrecarga t se situe entre 2 mils e cerca de 250 mils (.051 mm e 6.35 mm) de espessura. Isto iria, é claro, alterar a. espessura geral da cinta para fazer papel composta 10 em proporção.

As FIGURAS 3 θ 4 mostram as caracteristicas da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 e a segunda superfície 35 da armação. Tal como é mostrado nas FIGURAS 3 e 4, a cinta para fazer papel 10 tem uma zona traseira texturada 12. E esta zona texturada traseira 12 que também é aqui referida como “texturamento da zona traseira” ou “textura da zona traseira, que é de importância primordial na presente invenção. Tal como é aqui usado em relação à zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10, o termo textura” refere-se a característica da zona traseira 12 criada por descontinuidades ou interrupções não planas no que normalmente poderia ser uma superfície lisa ou plana. Estas descontinuidades ou interrupções não planas podem compreender projecções a partir do plano de uma tal superfície ou depressões numa tal superfície plana.

As FIGURAS 22A, através de 22C, mostram que a textura de zona traseira pode ser proporcionada por diferen-5963585

Case 4194

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Mod. 71 - 20.000 ««. 20 >

cb

tes porções da cinta para fazer papel quando a cinta inclui uma armação e uma estrutura de reforço. Ú de notar, porém, que os tipos específicos de textura de zona traseira mostrados nas FIGURAS 22A, através de 22C, não serão necessariamente encontrados na cinta para fazer papel 10 da presente invenção. E possível que uma textura semelhante à mostrada na FIGURA 28B possa ser criada na cinta para fazer papel da presente invenção, mas e mais provável que a textura seja semelhante à mostrada nas FIGURAS 22A e 22C. As FIGURAS 22A, através de 22C, mostram que a textura da zona traseira em geral pode ser proporcionada por: as passagens 37 que facultam irregularidades de textura de superfície 38 no sistema reticulado da zona traseira 35a da segunda superfície 35 da armação 32; pelas características do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33; ou por ambas as passagens 37 que facultam irregularidades de textura de superfície 38 e características do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33· As definições destes termos e uma descrição das características do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 aparecem mais abaixo. Cada uma das formas alternativas que a textura da zona traseira pode obter é então examinadas com referência às FIGURAS 22A-22C.

Tal como aqui é usado, o termo passagens” significa espaços através dos quais pode passar o ar. 0 termo passagens não deve ser construído para incluir espaços que sejam de forma e tamanho específicos. Assim, as passagens 37 aqui descritas não se limitam a espaços que se assemelhem a túneis e formas semelhantes.

Tal como é aqui usada, a expressão irregularidades de textura de superfície (ou simplesmente irregularidades) refere-se a qualquer descontinuidèdè ou interrupções não planas numa superfície normalmente lisa ou plana, tais como as projecções do plano de uma superfície lisa e/ ou depressões em tal superfície. As irregularidades 38 in35

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Case 4194

Mod. 71 - 20.000 «e. - 90/08 cluem aquelas porções que constituem porções não regulares ou não lisas no sistema reticulado da zona traseira 35a da segunda superfície 35 da armaçSo 32. As irregularidades de textura de superfície 38 podem ser quaisquer descontinuidades ou quebras no material resinoso que forma a superfície de sistema reticulado da zona traseira 35a, ou quaisquer porções da superfície de sistema reticulado da zona traseira 35a onde a resina tenha sido removida ou adicionada à su· perfície de sistema reticulado da zona traseira 35a·

As características do lado virado para a maqui· na 52 da estrutura de reforço 33 que podem formar ou contri· buir para formar a textura de zona traseira sSo mostradas nas PIGURAS 22A através da 22C. Tal como é mostrado nas PIGURAS 22A, através da 22C, os componentes estruturais 40a tal como as juntas e os fios da estrutura de reforço tecida definem vários planos que são referências para a descriçSo da textura da zona traseira da cinta 10. A zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção define um plano que é designado por P^. 0 plano definido pela zona traseira da cinta é um plano que, se a zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção fosse coloca da numa superfície plana, ficaria no mesmo plano que a superfície plana. As juntas do lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 (tal como as juntas do lado do papel, tal como 105·^) definem um plano que é designado por ^?kl’ ⁰ P^{la110 e a<}X^u;i· referido como ”o plano definido pelo lado virado para o papel da estrutura de reforço”. As juntas do lado virado para a maquina 52 da estrutura de reforço 33 (tal como as juntas da zona traseira 105·^) definem um plano que é designado por P^g· ⁰ Pl^Qho Ρ^2 θ ^re ferido como o plano definido pelo lado virado para a maqui na da estrutura de reforço”.

Tal como é mostrado nas PIGURAS 22A, B e C, o perfil do lado virado para a máquina 52 da secção transversal da estrutura de reforço 33 tem um contorno ou forma es-6163585

Case 4194

J ¹⁰

2&>KJÉ9I

Mod. 71 - 20.000 «χ. - 90/08 >

z / pecificos. Tal como e mostrado nestas Figuras, o contorno do lado virado para a máquina 52 de uma estrutura de reforço tecida 33 é definido por alguns dos fios torcidos 53 e alguns dos fios tecidos 54 (que compreendem os componentes estruturais 40a da estrutura de reforço 33). Além disso, as FIGURAS 22A, B e C mostram que as porções de alguns fios torcidos 53 e algumas dos fios tecidos 54 no lado virado pa ra a máquina 52 da estrutura de reforço 33 formam porções salientes 120. Tal como aqui é usada, a expressão porções salientes refere aquelas porções dos fios torcidos ou fios tecidos, ou outros componentes estruturais 40a que ficam no lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 e estão dispostos para o interior do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço ^Pk2‘

Tal como e usada em relação aos planos e porções salientes 120 acima descritos, a expressão para o interior significa quer a partir do lado de papel 11 da cinta para fazer papel 10 quer da zona traseira 12 da cinta pa ra fazer papel 10 em direcçâo ao centro da cinta para fazer papel 10 (isto é, em direcçâo a uma linha imaginária que fi ca a meio caminho entre o lado de papel 11 e a zona traseira 12), Em relação aos planos acima descritos, a expressão para o exterior significa a partir do centro da cinta para fazer papel em direcçâo quer ao lado de papel 11 da cinta para fazer papel 10 quer à zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10. As porções salientes 120 das FIGURAS 22A -220 são apresentadas mais especifica mente para serem formadas por aquelas porções dos fios torcidos 53 e os fios te eidos 54 que ficam no lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 entre as juntas de lado de máquina, tal como as juntas 105^2*

Na estrutura de reforço preferida tecida multi camada 33 mostrada nas FIGURAS 22A, 3 e C, as porções salientes 120 são em geral formadas por porções dos fios torcidos 53 âa segunda camada torcida D, em conjunto com por-6263585

Case 4194

ções dos fios tecidos entrelaçados 54. Liais concretamente, na estrutura de reforço preferida 33, as porções salientes 120 serão formadas por aquelas porções dos fios torcidos 53 na segunda camada torcida D e por aquelas porções de fios tecidos 54 que ficam simultaneamente no lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 θ entre aquelas porções dos mesmos fios que formam as juntas de lado de máquina 1052» Além disso, tal como é mostrado na FIGURA 22D,quan do a estrutura de reforço 33 é composta por fios com secçõe transversais redondas e as bases dos fios ficam no plano ^alsumas das porções salientes 120 serão formadas por porções nos lados dos fios que devido à curvatura da secção transversal dos fios, são espaçadas do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço 3?_k2tas são referidas como porções de perímetro salientes

Es— e

tf são designadas pela referência numérica 120a na FIGURA 22D. A FIGURA 22D mostra que na secção transversal específica mostrada, estas porções de perímetro salientes 120a são posicionadas dentro das áreas torcidas projectadas A dos fios torcidos 53 na segunda camada torcida D.

As FIGURAS 22A-22C mostram também que algumas das porções salientes, as porções salientes espaçadas interiormente numeradas como 120’, se encontram espaçadas para o interior a uma distancia superior a partir do plano definido pelo lado virado para a maquina da estrutura de reforço 3° q^ue quaisquer outras porções salientes 120. As FI GURAS 22A-G mostram que numa estrutura de reforço multicama da preferida 33, ao longo da secção transversal mostrada, crê-se que algumas das porções salientes espaçadas para o interior 120* são formadas pelos fios torcidos 53 na segunda camada torcida D. As FIGURAS 22A-C mostram que os pontos que formam a base 53’ destes fios torcidos 53 formam uma su perfície, a superfície saliente, que define um plano P .

plano ? pode, também ser referido como o plano definido pelas porções salientes que formam a superfície saliente.

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Mod. 71 * 20.000 ex. - ΤΟ/Οβ relação ns nguras, dever-se-a noTar que a distancia a que os fios torcidos 53 na segunda camada torcida D se encontram espaçados para o interior a partir do plano definido pelo lado virado para a máquina do estrutura de reforço 3e algum modo exagerada nas FIGURAS 22A-C e em algumas outras figuras para efeitos de ilustração.

E de notar que em algumas variações a estrutura de reforço 33, estes fios torcidos 53 podem ser espaçados para o interior em diferentes quantidades. Tal como e apresentado na variação da estrutura de reforço 33 na FIGURA 22D, os fios torcidos 53 na segunda camada torcida D podem até estar no mesmo plano que o plano definido pelo lado virado para a má quina da estrutura de reforço P_fc2· Nesse caso,não será de forma nenhuma espaçado para o interior.

As formas alternativas, nas quais as passagens 37, as irregularidades da textura de superfície 38 e as características do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço contribuem para formar a textura da zona traseira são mostradas nas FIGURAS 22A-22C. Uma das maneiras que se pode obter a textura na zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção e mostrada na FIGURA 22A. Na FIGURA 22A, a textura á obtida no totalidade pelas passagens 37 que proporcionam irregularidades de textura de superfície 38 no sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32. Tal como é mostrado na FIGURA 22A, a segunda su perfície 35 da armação 32 cobre completamente a estrutura de reforço 33 quando a textura de zona traseira 12 é facultada inteiramente pelas passagens 37 e pelas irregularidades 38.

Tal como aqui e usado, em referência às superfícies da armação 32, o termo cobre significa que o lado da estrutura de reforço 33 em emissão e posicionado completamente entre as primeira e segunda superfícies 34 θ 35 da armação 32. As superfícies da armação 32 são aqui considera das para cobrir o lado da estrutura de reforço 33 em emis

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Case 4194

são quando estão assim posicionadas, mesmo quando existem porções da estrutura de reforço 33 que ficam no interior das condutas 36, e como resultado não haverá um material resinoso em qualquer dos lados.

Tal como á mostrado nas FIGURAS 223 e 22C, a textura de zona traseira pode ser proporcionada parcialmente pelas passagens 37 e irregularidades 38 e parcialmente pelo contorno do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33· A FIGURA 223 mostra uma situação alternativa na qual a segunda superfície 35 da armação 32 normalmente não cohre qualquer porção da estrutura de reforço 33 pelo que o lado virado para a máquina 52 da estrutura de superfície á exposto. A FIGURA 22C mostra outra situação alternativa na qual a segunda superfície 35 da armação 32 cobre porções do lado virado para a máquina 52 da estrutura de re forço 33 θ deixa outras porções da estrutura de reforço 33 expostas.

Os tipos da textura da zona traseira mostrados nas FIGURAS 22A, através de 22C, são os três tipos básicos da textura de zona traseira. Estes tipos de texturamento da zona traseira são, referidas por motivos de conveniência, por textura de zona traseira positiva”; textura de zona traseira negativa e uma combinação das duas textura de zo na traseira positiva e negativa.

Por textura de zona positiva, tal como mostrado na FIGURA 22A, entende-se qus as passagens 37 se estendem a partir do plano P^ definido pela zona traseira 12 da cinta 10 em direcção ao plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço P^₂. Tal como mostra do na FIGURA 22A, no caso de texturamento positivo, o plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de re forço Ρ^2 fica no interior do plano definido pela zona traseira da cinta para fazer papel P^. Assim, a estrutura de reforço 33 θ colocada completamente entre a primeira superfície 34 da armação 32 e a segunda superfície 35 da armação

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Case 4194

U

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3lirt.£9i

32.

Um outro, e talvez mais fácil modo de olhar pa ra a textura de zona traseira positiva á olhar para a relaçSo entre as passagens 37 e irregularidades 38 e o plano de|finido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço Ρ^2> e não a relação que as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 formam com o plano def· finido pela zona traaeira da cinta para fazer papel, No caso da textura de zona traseira positiva, tal como mostrado na FIGURA 22A, as passagens 37 estão situadas para o exterior do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço ^pk2· As irregularidades da textura de superfície 38 estendem-se para o exterior a partir do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de re forço Ρ^2»

Por textura de zona traseira negativa, tal como mostrado na FIGURA 22B, entende-se que as passagens 37 se estendem para o interior a partir do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço P_k2direcção ao plano definido pelo lado virado para o papel da estrutura de reforço P_kl· Nas cintas para fazer papel que são exclusivamente texturadas negativamente, o plano defini do pela zona traseira da cinta para fazer papel P^ e o plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço P_fc2 serão os mesmos.

Por textura de zona traseira positiva e negativa, tal como é mostrado na FIGURA 22C, entende-se que am hos os tipos de passagens descritos acima se encontram presentes. Assim, algumas das passagens 37 estão dispostas para o interior do plano definido pelo lado virado para a maquina da estrutura de reforço P_k2, e algumas das passagens 37 estão posicionadas para o exterior a partir do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço. No caso da textura de zona traseira positiva e negativa, o plano definido pelo lado virado para a máquina da

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Case 4154

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 estrutura de reforço P, ₂ fica no interior do plano definido pela zona traseira da cinta para fazer papel P^.

Pica claro após a observação das três figuras acima discutidas que a superfície de desgaste de uma cinta para fazer papel com os diferentes tipos de zona traseira serão diferentes.

Tal como é mostrado na FIGURA 22A, a superfície de desgaste das cintas que têm uma textura de zona traseira positiva serão (pelo menos no início) compostas completamente de um material resinoso. Quando as projecções enjtalhadas que compõem as irregularidades da textura de super fície 38 se movem sobre a maquinaria usada na operação para fazer papel, após varias rotações da cinta 10, estas projec ções tenderão a gastar-se de modo a que uma dada altura a superfície de desgaste tornar-se-à virtualmente a mesma que o plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutu ra de reforço Ρ^₂· A nova superfície de desgaste incluirá uma combinação do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 e a resina a partir da armação 32 que foi desgastada a um nível com o plano Ρ^₂. vieste ponto, haverá um número muito limitado de passagens 37 para que o ar passe ao longo da segunda superfície 35 da armação 32.

Tal como é mostrado na FIGURA 22B, a superfície de desgaste inicial das cintas que têm uma textura de zona traseira negativa será em geral únicamente composta de porções do lado virado para a máquina 52 da estrutura de re forço 33. Uo caso de texturamento negativo, a superfície de desgaste inicial será, assim, composta de poliéster (ou um dos outros materiais especificados acima) que é normalmente mais durável do que o material resinoso que compõe a armação 32. Além disso, tal como é mostrado na FIGURA 223, as cintas de texturadas negativamente podem ter passagens tais como em 37’, que se estendem para o interior a partir do la do virado para a maquina 52 da estrutura de reforço 33.Quan do a cinta se encontra gasta de forma a que a superfície de

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Case 4194

I

Mod. 71 - 20.000 «x. 20

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desgaste coincida com o lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33, estas passagens 37’ continuam a proporcionar aberturas ao longo da zona traseira 12 da cinta. Assim, as cintas com uma textura de sona traseira negativa continuarão em geral a permitir que o ar passe através da zona traseira 12 ate um certo ponto apos estar gasto.

Tal como á mostrado na FIGURA 22C, a superfície de desgaste das cintas que tem uma combinação de textura negativa e positiva será pelo menos a princípio composta totalmente por material resinoso que inclui a armação 32. Quando as projecções entalhadas que compreendem este material resinoso se gastam, a superfície de desgaste, como no caso da cinta mostrada na FIGURA 22A, tornar-se-à virtualmente a mesma que o plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço P^· ^Uma diferença entre as cintas mostradas nas FIGURAS 22A e 22C, contudo, e que por causa do texturamento negativo continuará a haver passagens 37 na ultima cinta depois da textura positiva estar gasta. Por esta razão, cré-se que á preferível ter pelo menos algum texturamento negativo na realização preferida da presente invenção para manter uma superfície de desgaste texturada na zona traseira depois da textura Inicial ter sido gasta.

Ha presente invenção, a textura á formada na zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 pela manipulação da resina fotossensitiva líquida que, quando curada,compreende a armação 32. A resina fotossensitiva líquida á manipulada em redor da estrutura de reforço 33 para formar passagens 37 e irregularidades de textura de superfície 38 no sistema reticulado de zona traseira 35a da segunda superfície 35 da armação 32. A localização, características e distribuição das passagens 37 θ as irregularidades 38 na cinta para fazer papel são, por isso, em geral descritas relativamente à estrutura de reforço 33» Serão fornecidas definições de vários termos, o que servirá como referencia

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Mod. 71 - 20.000 «χ. - 90/08

J quando se descrever a localização, caracteristicas e distribuição das passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 em relação a estrutura de reforço 33.

Tal como á mostrado nas FIGURAS 12 e 12A, as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 definem cada uma as áreas projectadas. 13 de notar que as passagens 37 θ as irregularidades são mostradas de uma certa forma nas FIGURAS 12 e 12A tendo como objectivo a seguinte discussão e que os tipos de passagens 37 e irregularidades 38 mostrados não serão necessariamente encontrados em todas as realizações da cinta para fazer papel da presente invenção. A área projectada das passagens 37 mostrada nas FIGURAS 12 e 12A á representada pela letra de referência A . Tal como aqui á usada, a área projectada de uma passagem 37 refere-se à área definida pela projecção da passagem 37 na direcção-z. A área projectada da irregularidade 38 mostrada nas FIGURAS 12 e 12A e representada pela letra de referência A.· Tal como e aqui usada, a área projectada da irregularidade de textura de superfície 38 refere-se a area definida pela projecção da irregularidade 38 na direcção-z.

Tal como usado nesta descrição, quando uma passagem 37 ou uma irregularidade de textura de superfície 38 (ou a área projectada de uma passagem 37 ou uma irregularidade de textura de superfície 38).e descrita como estando alinhada com”,estando no interior, ou situada no interior ou outras expressões semelhantes em relação a uma das áreas projectadas dos elementos da estrutura de reforço 33 (ou armação 32), entende-se cue a passagem ou irregularidade ficam dentro dos limites da área projectada em todos os. planos para os quais o elemento em emissão podia ser projectado na direcção-z. For outras palavras, uma passagem ou uma irregularidade que esteja no interior uma área projectada podia ser posicionada acima do elemento que define a área projectada, ou abaixo do elemento que define a área projectada, ou, até parcialmente acima, e parcialmente abaiV.

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Case 4194

Mod. 71 - 20.000 «κ. - 90/08

J xo do elemento. Alem disso, qs porções da passagem ou irregularidade podiam estar no interior de um ou mais planos nos quais o elemento tem sido projectado na direcção - z,

Âs PIGURAS 12 e 12A mostram várias das localizações possíveis para as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 acima descritas. Ao examinar as PIGURAS 12 e 12A da esquerda para a direita, a primeira pas sagem 37 mostrada fica parcialmente no interior de um área torcida projectada Parte desta passagem 37 fica também fora da área torcida projectada A · Para a direita da primeira passagem 37 está uma irregularidade 38. A irregularidade 38 mostrada nas PIGURAS 12 e 12A fica no interior de uma área torcida projectada A . Para a direita da irregula ridade 38 está uma terceira passagem 37. A terceira passagem fica completamente no interior de uma área intersticial projectada A mostrada uma quarta passagem 37 à direita da terceira passagem 37. A quarta passagem 37 está completa mente no interior de uma área torcida projectada A .

Ξ de notar que quando uma passagem 37 ou uma irregularidade de textura de superfície 38 é descrita com referencia a uma área projectada, isto significa que a posi ção do elemento em emissão fica normalmente como especifica do em relação à área projectada. Pode haver, porém, pequenas porções da passagem 37 ou irregularidade 38 que não cor respondem exactamente à área de emissão. Estas variações li geiras na posição real do elemento a partir das áreas projectadas podem ser atribuídas pelo menos a dois factores.

Um factor é o facto de que os elementos implicados (tal como as passagens e as irregularidades) são extremamente pequ nos e as variações menores na posição de um elemento serão exageradas em relação às áreas projectadas. Isto pode fazer com 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 as irregularidades de textura de superfície 38 seja algumas vezes estabelecida pela forma na

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Mod. 71 - 20.000 βκ- - 90/08

J qual os raios de luz que curam □ resina fotossensitiva líquida incluindo a armação 32 passam através da estrutura de reforço 33* A direcção que estes raios de luz viajam não é sómente sempre na direcção-z, e, como resultado, a projecção das éreas acima descritas a partir da direcção da fonte de luz pode ser ligeiramente diferente da projecção das mes mas éreas na direcção - z.

As características das passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 são melhor discutidas em relação à FIGURA 21. Tal como é mostrado na FIGURA 21, hé uma relação entre as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38. As passagens 37 são abertu ras para o fluído, ou mais especificamente, ar, ou ar e agua, possam passar ao longo da segunda superfície 35 da armação 32. Quando as passagens 37 são formadas no sistema re ticulado de zona traseira 35a, elas facultam as irregularidades de textura de superfície 38. As irregularidades 38 são, por isso, as porções do sistema reticulado de zona tra· seira 35a da armação 32 que rodeiam as passagens 37· Geralmente, porém, as próprias passagens 37 incluem irregularida des de textura de superfície uma vez que também são descontinuidades ou irregularidades no sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32.

Tal como é mostrado na FIGURA 21, quer as passagens 37 quer as irregularidades 38 são distintas das condutas 36 que passam através da armação 32. For distinto” das condutas, entende-se que as passagens 37 e as irregularidades 38, que compreendem saídas a partir do sistema de outra forma liso e contínuo reticulado de zona traseira 35a da armação 32, devem ser distinguidas dos orifícios 41 formados pelas condutas 36. For outras palavras, os orifícios 41 formados pelas condutas 36 não devem ser classificados como passagens ou irregularidades de textura de superfície.

As características físicas das passagens individuais 37 são mostradas na FIGURA 21. IS de notar que a FI-7163585 '

Case 4194

GURA 21 é uma vista esquemática exagerada de uma porção de uma cinta para faper papel que mostra passagens 37 θ irregularidades de textura de superfície 38 de uma variedade de formas diferentes· Assim, enquanto que a variedade do texturamento da zona traseira mostrada na FIGURA 21 é útil na descrição das características gerais das passagens 37 e das irregularidades 38, a textura de zona traseira mostrada na FIGURA 21 pode não ser de faoto encontrada na cinta para fa · zer papel 10 da presente invenção. A textura de zona traseira específica de uma dada cinta para fazer papel depende do método usado para fazer a cinta. Estas texturas específicas serão discutidas em conjunto com fotografias ampliadas das cintas construídas de acordo com o método para fazer a cinta para fabrico de papel da presente invenção aqui descrita,

Tal como é mostrado na FIGURA 21, as passagens 37 podem ter lados, que são designados geralrnente pela referência numérica 66. Estes lados podem ter um número infinito de formas diferentes. Podem ser curvados ou relativamente rectos, quando vistas a partir de uma secção transversal, ou parcialmente curvados e parcialmente rectos. Muitas vezes, porém, os lados 66 das passagens 37 serão tão irregulares que não são passíveis de uma definição precisa.

Tal como é mostrado na FIGURA 21, os lados 66 das passagens 37 podem variar de relativamente verticais (isto é, orientação na direcção - z) para relativamente horizontais (orientação nas direcções x e y). 0 ângulo que um lado 66 forma com a direcção - z tem sido designado como a_gna FIGURA 21. Ξ de notar, porém, que no caso de uma passagem 37 que tem lados curvos ou irregulares, o tamanho do angulo a„ varia dependendo dos pontos de referência usados para medir o angulo a_ formado pelo lado 66.

z ° Z .

Alem disso, cada passagem 37 pode ter vanos números de lados diferentes 66, o número de lados 66 pode variar desde uma parede contínua essencialmente curva até um número infinito de lados virtualmente de várias secções

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Gase 4194

transversais. Na secção transversal simplificada na FIGURA 21, algumas das passagens 37 parecem ter lados 66 semelhantes a paredes interiores ou paredes 66a. Além disso, algumas das passagens 37 que têm paredes relativamente verticais 66a terão um lado semelhante a um telhado, 66b. Um lado das passagens 37» contudo, será sempre aberto. Os lados abertos são designados por 66c na FIGURA 21.

Além disso, embora as passagens 37 sejam em geral extremamente diminutas, têm uma altura finita h^, largura w_p, espaçamento _Sp e área de seoçSo transversal Α_χρ.

Tal como e mostrado na FIGURA 21, a altura h / p de uma passagem 37 é a distancia, medida na direcçâo - z, a partir do plano definido pela zona traseira da cinta atá um ponto, tal como 66d, no interior da passagem 37· Tal como é mostrado na FIGURA 21, a altura h de diferentes porP ções de uma passagem individual 37 pode variar ao longo da largura da passagem 37. Além disso, a altura h^ das várias passagens 37 no sistema reticulado de zona traseira 35a da segunda superfície 35 pode variar de passagem para passagem.

A largura w de uma passagem 37 θ a distancia medida em. alguma direcçâo no plano Σ-Υ, dependendo na secção transversal tomada, entre dois pontos que ficam nas paredes de lado oposto 66a da passagem 37· Se as paredes de lado são formadas por uma superfície curvada simples, a lar gura w da passagem é a distancia medida no plano X-Y entre dois pontos em lados opostos da superfície curva. Tal como é mostrado na FIGURA 21, a largura de porções diferentes de uma passagem individual 37 pode variar dependendo da porção da passagem 37 em que a largura é medida. Além disso, a lar z * gura das varias passagens 37 no sistema reticulado de zona traseira 35a da segunda superfície 35 pode variar de passagem para passagem.

A área de secção transversal de uma passagem

A é representada por uma área sombreada transversal na FI xp f f

GURA 21, A area de secção transversal de uma passagem A^ e

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Case 4194

área medida numa dada secção transversal, da porção interior da passagem 37 que é ligada por uma linha imaginária que corre ao longo do plano definido pela zona traseira da cinta P^. As áreas de secção transversal combinadas A das passagens individuais 37 é importante porquanto é através destas áreas que o ar escapa quando a cinta para fazer papeL da presente invenção se move sobre uma caixa de vácuo durante o processo para fazer papel.

espaçamento entre passagens adjacentes 37 á representado pela letra de referência s^ na FIGURA 21. 0 espaçamento s^ entre as passagens adjacentes 37 é definido aqui em relação aos dois pontos de referência que se encontram nos lados das irregularidades 38 que limitam a passagem 37 na emissão. Estes dois pontos, mostrados como 109 na FIGURA 21, ficam nos lados das irregularidades 38 que são aqui referidas como os lados vizinhos das irregularidades 38. Os lados vizinhos das irregularidades 38, designados por 67a, são referidos assim porque eles também formam os lados 66 das passagens vizinhas 37· Os dois pontos de referência 109 escolhidos são aqueles pontos nos lados vizinhos 67a que estão a uma distancia mais curta medida na direcção —z a partir do plano definido pela zona traseira da cinta

P^. Na FIGURA 21, os dois pontos de referência 109 ficam de facto no plano P^, mas isto nem sempre será assim. 0 espaça mento s entre passagens adjacentes 37, mostrado pela seta na FIGURA 21, á a distancia medida no plano Σ-Υ entre o pon to de referência 109 no lado vizinho 67a da irregularidade 38 que fica entre as passagens em emissão para o ponto de referência adjacente próximo 109 que fica no lado vizinho oposto 67a da mesma irregularidade 38.

padrão geral de espaçamento entre as passagens 37 determina a distribuição das passagens 37· As passa gens 37 podem ser distribuídas num número ilimitado de formas através do sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32. A distribuição das. passagens 37 pode, por exem-7463585

Case 4194

Mod. 71 - 20.000 βχ. - 90/08

J pio, ser ao acaso, uniforme, regular ou de acordo com qualquer padrão específico.

Um exemplo das passagens espaçadas ao acaso 37 são as passagens 37 da cinta 10 com uma combinação de texturamento positivo e negativo mostrado na FIGURA 220. Tal oomo aqui é usado, o termo uniforme significa que a densidade (ou numero) de passagens 37 é aproximadamente o mesmo sobre toda a superfície, apesar das passagens 37 não formarem qualquer padrão específico· Tal como aqui é usado, o termo regular significa que o espaçamento entre passagens adjacentes Sp é aproximadamente o mesmo através de todo o sistema reticulado de zona traseira 35a· Um exemplo de passagens regularmente espaçadas 37 são as passagens 37 da cinta 10 com texturamento de zona traseira positiva mostradas na FIGURA 22A. A cinta 10 mostrada na FIGURA 22A também serve como exemplo de passagens espaçadas uniformemente uma vez que a densidade das passagens é aproximadamente a mesma ao longo de toda a superfície do sistema reticulado de zona traseira 35a. 0 espaçamento entre passagens adjacentes 37 na cinta 10 mostrada na FIGURA 22A é suficientemente similar, uma vez que o espaçamento das passagens 37 ali mostrado podia também ser considerado como sendo um padrão. Outro exemplo das passagens que estão distribuídas num padrão são as passagens 37 da cinta com texturamento de zona traseira negativa mostradas na FIGURA 223. As passagens distribuídas num padrão na FIGURA 223 não incluem, contudo, as passagens 37’. Um número virtualmente ilimitado de combinações dos tipos básicos da textura de zona traseira mostrados nas FIGURAS 22A-C e os espaçamentos entre as passagens aqui descritos são possíveis. Tal como é mostrado no FIGURA 31, por exemplo, a cinta composta parcialmente foi^mada 10’ ao ser feita pelo processo da presente invenção proporciona um exemplo simultaneamente de passagens espaçadas regularmente 37 θ passagens 37 distribuídas num padrão numa cinta que tem uma combinação de textura positiva e negativa de zona

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traseira.

As passagens 37 podem também ser distribuídas através de geralmente todas as porções da segunda superfície 35 da armaçSo 32. Por isto entende-se que as passagens 37 podem ser encontradas em qualquer porção da superfície d 3 sistema reticulado de zona traseira 35aj e que não hé qualquer érea ou éreas particulares da superfície do sistema reticulado de zona traseira 35a a partir do qual as passagens 37 sejam excluídas. Assim, no caso em que a estrutura de reforço inclui um elemento tecido, as passagens 37 podem estar situadas na a'rea de reforço projectada A_R ou na a'rea aberta projectada A_Q da estrutura de reforço. Ao especificar que a distribuição acontece através de geralmente todo o sistema reticulado de zona traseira 35a, e não ao longo de todo o sistema reticulado de zona traseira 35a, entende-se que enquanto as passagens 37 podem ser encontradas virtualmente em qualquer local no sistema reticulado de zona traseira 35a, as passagens 37 não cobrem necessariamente o sistema reticulado de zona traseira total 35a.

As características físicas das irregularidades de textura de superfície individual 38 são mostradas na FIGURA 21. Além disso, ha uma descrição geral das irregularidades de textura de superfície em Broadston, Mark/s Standari Handbock for Mechanical Engineers, Surface Texture Designa tion, Production, and Control”, (KcGraw - Hill 1967), pp. 13-106 a 13-112, aqui incluído como referência. Tal como é mostrado na PIGURA 21, os lados das irregularidades de textura de superfície 33 são geralmente designados por 67. As irregularidades de textura de superfície 38 da presente invenção (como as passagens) podem ter lados 67 com um número infinito de formas diferentes. Tal como no caso das passagens, os lados 67 das irregularidades 38 podem ser curvos ou relativamente rectos quando vistos a partir de uma secção transversal, ou parcialmente curvos e parcialmente rectos. Liuitas vezes, porém, os lados 67 das irregularidades —76—

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são tão irregulares que não são passíveis de uma defini)^,0

Mod. 71 - 20.000 «χ. 20 ção precisa.

Sal como é mostrado na FIGURA 21, os lados 67 das irregularidades 38 podem variar desde relativamente verticais (isto é, inclinados na direcção - z) até relativamente horizontais (inclinados nas direcções x e y). 0 angulo que ura lado 67 de uma irregularidade 38 forma com a direcção - z foi designado como a^ na FIGURA 21. E de notar, contudo, que no caso de uma irregularidade 38 que tenha lados curvos ou irregulares, o ângulo a^ depende dos pontos de referência usados para medir o ângulo a^ formado pelo lado 67 da irregularidade 38.

Além disso, cada irregularidade 38 pode ter vários números de lados diferentes 67. 0 número de lados 67 pode variar dependendo da forma da irregularidade 38. Fara irregularidades com forma de cúpula ou de maçaneta, o(s) lado(s) 67 da irregularidade 38 aparecera como uma linha curva quando visto(s) numa secção transversal. Em casos em que a irregularidade 38 tem uma geometria mais complexa, pode haver virtualmente um número infinito de lados 67 de varias secções transversais.

A FIGURA 21 mostra os lados vizinhos anteriormente descritos 67a das irregularidades 38 que são formados pelas paredes interiores 66a das passagens 37. Tal como é mostrado na FIGURA 21, estes lados vizinhos 67a serão frequentemente desiguais em comprimento porque os lados vizinhos 67a de uma dada irregularidade 38 podem ser formados pelas paredes laterais 66a de duas ou mais passagens com formas radicalmente diferentes 37·

A FIGURA 21 também mostra que um ou mais lados 67 das irregularidades 38 podem não ser formados pela mesma estrutura que forma as paredes das passagens vizinhas 37· Estes lados serão referidos como lados formados independentemente das irregularidades 38 e são designados por 67b nas gravuras. Iluitas vezes, estes lados formados independente35

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Mod. 71 · 20.000 «c. - 90/08 mente 67b das irregularidades 38 compreenderão uma porção da superfície de desgaste na zona traseira 12 da cinta 10.

Além disso, tal como no caso das passagens 37, embora as irregularidades 38 sejam extremamente diminutas, podem também ter uma altura finita h^, largura w^, espaçamento s^ e area de secção transversal Α_χ^. Tal como é mostrado na FIGURA 21, as ligações das irregularidades 38 são frequentemente estabelecidas pelos lados vizinhos 67 das irregularidades 38. Uma vez que os lados vizinhos 67a de uma irregularidade 38 podem ser bastante desiguais, a altura precisa, e também a largura, e a area de secção transversal A . de uma irregularidade 38 podem ser difíceis de expressar.

Devido à definição destas características das irregularidades 38, sera escolhido um ponto de referência arbitrário mas uniforme para se tirarem estas medidas. Este ponto de referência foi designado por 110 na FIGURA 21. 0 ponto de referência 110 é um ponto que fica no lado vizinho mais curto 67a da irregularidade 38. Uais concretamente, é o ponto no lado vizinho mais curto 67a que é a maior distancia para o interior a partir do plano definido pela zona traseira da cinta F^. A FIGURA 21 mostra que o ponto 110 pode estar em dois locais diferentes para as irregularidades vizinhas 38.

Tal como é mostrado na FIGURA 21, a altura h.

Ζ Λ de .qualquer ponto numa irregularidade 38 e a distancia, medida na direcção-z, a partir de um plano que passa através do ponto de referência 110 para a irregularidade 38 para o ponto de interesse particular na irregularidade 38. Tal coi' mo é mostrado na FIGURA 21, a altura h. de porções diferentes de uma irregularidade individual 38.pode variar através da largra da irregularidade 38. Além disso, a altura h^ das várias irregularidades 38 no sistema reticulado da zona traseira 35a pode variar de irregularidade para irregularidade,

A largura de uma irregularidade 38 é a dis-7363585

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J¹⁰

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J tancia, medida quer na direcçSo - x quer na direeçã© .y ou em alguma direcçSo intermédia que fique no plano Σ-Υ, dependendo da secçSo transversal tomada, entre dois pontos que ficam nos lados opostos 67 da irregularidade 38· Se os lados 67 forem formados por uma superfície curva simples, a largara da irregularidade é a distancia medida no plano Σ-Υ entre dois pontos nos lados opostos da superfície curva* Tal oomo é mostrado na FIGURA 21, a largura de porções diferentes de uma irregularidade individual 38 pode variar dependendo da porção da irregularidade 38 na qual a largura é medida· Além disso, a largara das varias irregularidades 38 no sistema reticulado de zona traseira 35a pode variar de irregularidade para irregularidade·

A érea de secção transversal de uma irregularidade A__s é também representada por uma área sombreada transMM» versai na FIGURA 21· A area de secção transversal de uma irregularidade A^ é a érea medida numa dada secção transversal da porção de uma irregularidade 38 que fica entre uma linha imaginária que passa através do ponto de referência 110 e o plano definido pela zona traseira da cinta P_b·

As irregularidades 38 tem também um espaçamento s_i entre as irregularidades adjacentes 38· Tal como é mostrado na FIGURA 21, o espaçamento entre as irregularidades 38 numa dada direcção s_i é a distancia medida no plano Σ-Υ entre o ponto de referência 109 que fica no lado Vizinho 67 de uma irregularidade 38 até ao ponto de referência 109 que fica no lado vizinho mais proximo 67a da irregularidade seguinte 3θ· padrão geral do espaçamento entre as irregularidades 38 determina a distribuição das irregularidades 38· Como as passagens, as irregularidades 38 podem ser distribuidas num número ilimitado de formas através do sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32· A distribui·? ' ção das irregularidades 38 pode ser ao acaso, uniforme, regular ou de acordo com algum padrão específico. Tal como e

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Case 4194 > <· jlUÍ. iS9i

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Í aqui usado, o termo uniforme significa que a densidade (ou numero) de irregularidades 38 é aproximadamente a mesma numa superfície inteira, mesmo quando as irregularidades 38 n8o formam qualquer padrão específico· Tal como aqui á usado, o termo ^regular significa que o espaçamento entre irregularidades adjacentes s^ é aproximadamente o mesmo atravás do sistema reticulado de zona traseira total 35a· Além disso, tal como no caso das passagens 37, as irregularidades 38 podem ser distribuídas através de geralmente todas as porções do sistema reticulado de zona traseira 35a· Qaando as irregularidades 38 são distribuídas através de geralmente todo o sistema reticulado de zona traseira 35a, entende-se que enquanto as irregularidades 38 podem ser encontradas virtualmente em qualquer local específico no sistema reticulado de zona traseira 35a, as irregularidades 38 não cobrem necessariamente a totalidade do sistema reticulado de zona traseira 35^a· Exemplos das varias distribuições diferentes das irregularidades 38 são mostrados nas mesmas figuras dos desenhos anexos que mostram os tipos correspondentes de distribuições das passagens 37·

Além das caracteristicas descritas acima, as irregularidades 38 podem também ser descritas quer como projecções, quer como depressões no sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32. Tal como é aqui usada se uma irregularidade 38 é referida quer como projecção quer como depressão, o quadro referencial usado para descrever a irregularidade 38 é o plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço P_k2· Qualquer irregularidade 38 que se projecte para o exterior a partir deste plano na direcçâo -zé uma projecção. Qualquer irregularidade 38 que fique para o interior na direcçâo - z a partir do plano P_fc2 é uma depressão.

As caracteristicas particulares da zona trasei ra texturada 12 da realização preferida da cinta para fazer papel 10 da presente invenção depende do método usado para

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J ’°

fazer a cinta 10· Estas características específicas são geralmente mostradas nas fotografias ampliadas das FIGURAS 36A-C e FIGURAS 37A-C, e serSo discutidas em conjunto com a descrição das várias versões alternativas do método usado para fazer as cintas mostradas nas fotografias· Ha certas características gerais, porém, que são comuns às cintas que são feitas pelas varias alternativas do método básico· Estas características são melhor descritas com referência às figuras esquemáticas 22A-C.

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A FIGURA 22A mostra esquematicamente uma realização alternativa da cinta para fazer papel 10 da presente invenção· Ha realização alternativa mostrada na FIGURA 22A, todas as passagens 37 se encontram posicionadas para o exterior a partir do plano definido pelo lado virado para a maquina da estrutura de reforço ?_k2· & FIGURA 220 mostra ou tra realização da cinta para fazer papel 10 na qual se encontra disposta uma multiplicidade de passagens 37 para o interior do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço Ρ^₂ e uma multiplicidade das passagens 37 posicionadas para o exterior a partir do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço P^· Ha última realização alternativa pelo menos uma porção das passagens 37 encontra-se disposta para o interior do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço P_k2, estão dispostos nos interstícios 39 da estrutura de reforço 33 de forma a que uma porção da area projectada das passagens 37 corresponda à porção da área aberta projectada da estrutura de reforço 33· Em ambas as realizações alternativas, a superfície de zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 tem uma capacidade de passagem de fluido suficiente para permitir que cerca de 1,800 centímetros cúbicos padrão/minuto de ar se escape através da superfície texturada.

Crê-se que os problemas que surgiam quando se usavam as anteriores cintas para fazer papel de zonas tra—81—

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seiras lisas eram, pelo menos parcialmente, o resultado dfe uma aplicação extremamente súbita de pressão em vácuo que foi conferida à teia de papel quando a teia de papel foi transportaâàipela antiga cinta sobre a maquinaria de secagem em vácuo usada no processo para fazer papel. Crê-se que as cintas para fazer papel de zonas traseiras lisas criariam de facto temporáriamente um selo sobre estas fontes vácuo. Então, quando as condutas de deflexão da cinta para fazer papel do tipo anterior eram encontradas, a pressão vá-

cuo seria aplicada numa forma extremamente rápida à teia fi brosa situada no topo da armação de resina. Esta aplicação súbita de pressão em vácuo deve ter sido a causa de uma súbita deflexão das fibras moveis na cinta fibrosa que era su15

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/.

ficiente para permitir que estas fibras moveis passassem completamente através da cinta para fazer papel. A diferença entre a deflexão das fibras na teia fibrosa quando transportadas pela antiga cinta 10a e pela cinta para fazer papel 10 da presente invenção á ilustrada esquematicamente nas FIGURAS 23A e 23B e gráficamente na FIGURA 24.

A FIGURA 23A á uma representação do que se cria acontecer quando as cintas anteriores para fazer papel 10a encontravam o equipamento de secagem em vácuo usado no processo para fazer papel, tal como a caixa de vácuo 24. A FIGURA 23B á uma representação do que se crê ocorrer quando a cinta para fazer papel melhorada 10 da presente invenção encontra uma tal caixa de vácuo 24. A FIGURA 24 á uma representação gráfica de uma pressão em vácuo (pressão diferencial) que á aplicada às fibras na teia embriónica 18 como as cintas para fazer papel mostradas nas FIGURAS 23A e 23B se movem através da ranhura de vácuo da caixa de vácuo.

Enquanto que cada cinta para fazer papel 10a e 10, respectivamente mostradas nas FIGURAS 23A e 23B incluem uma armação 32, tendo uma primeira' superfície 34» óma segunda superfície 35 e uma estrutura de reforço 33» as cir tas diferem uma vez que o sistema reticulado de zona trasel

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ra 35a na segunda superfície 35 da armação 32 da cinta 10 é texturado, ao passo que o sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32 da cinta 10a é liso· E de notar, porém, que há inúmeras outras diferenças entre a cinta para fazer papel 10 da presente invenção e as cintas anteriores (incluindo, mas não se limitando à forna das condutas e ao tipo particular da estrutura de reforço usados) que não são mostrados nas FIGURAS 23A e 23B. 0 objectivo das FIGURAS 23A e 23B á mostrar as diferenças na operação das cintas que resultam das diferenças nos lados traseiros· Para simplificar e clarificar as outras diferenças foram, então omitidas das FIGURAS 23A e 23B.

Tal como á mostrado nas FIGURAS 23A e 23B, ambas as cintas 10a e 10 transportam uma teia embriónica 18 (tendo fibras individuais designadas por 18a) na primeira superfície 34 das respectivas armações 32· Nas Figuras mostradas, há uma porção de cada cinta 10a e 10 que passa sobre uma ranhura simples 24d de uma caixa de vácuo 24· A porção das caixas de vácuo mostrada inclui também uma superfície principal, uma superfície de caixa de vacuo 24θρ que é primeiro encontrada quando as cintas para faper papel se movem na direcção da máquina (da esquerda para a direita nas figuras) no processo para fazer papel, e uma superfície de caminho, uma superfície de caixa vácuo 24c₂, que é a superfície da caixa vácuo 24 que é encontrada apés a passagem das cintas para fazer papel sobre a ranhura de vácuo 24d. Além disso, em cada uma das superfícies 24o^ © 24c₂> ha uma borda adjacente ao topo da ranhura de vácuo 24d, tal como uma borda de superfície de caixa de vácuo principal 24b^ e uma borda de superfície de caixa de vacuo de caminho 24b₂·

E aplicado um vácuo V a partir de uma fonte de vácuo (não mostrada), que exerce pressão nas cintas e nas teias embriónicas 18 na direcção das setas apresentadas. 0 vácuo V remove alguma da água da teia embriónica 18 e deflecte e reaxranja as fibras 18a da teia embriónica nas condutas 36 da

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is

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J armação 32·

Na FIGURA 23A, devido à natureza lisa do sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32, crê-se que seja criado um selo de vácuo entre a segunda superfície 35 da armação 32 e a superfície principal 24ο_χ da caixa de vácuo 24 no local designado com a letra de referência S· Quando a cinta 10a se move para a'direita, a ranhura vácuo 24d é encontrada, o selo e subitamente quebrado, e a pressão em vácuo V á subitamente aplicada à teia embriónica 18· Isto provoca uma deflexão súbita das fibras 18 na teia embriónica 18 nas condutas 36, e nalgumas das fibras mais móveis, designadas por 18a¹, que passam completamente através da cinta 10a e que se acumulem na borda de caminho 24bj, da caixa de vécuo 24· Descobriu-se que estas fibras 18a* acabarão, eventualmente por se acumular até se transformarem em torrões de fibras na superfície de caminho 24Cg àa ^cal^xa de vécuo, criando suIgos para que a cinta para fazer papel 10a se mova·

Na FIGURA 23B, por outro lado, desde que a zona traseira 12 (em particular o sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32) da cinta 10 seja texturada, ha passagens 37 através das quais o ar pode entrar entre a superfície de zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 e a superfície principal 24c^ da caixa de vácuo para eliminar o selo entre o sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32 e a superfície principal 24e-^ da caixa de vácuo 24. Esta entrada de ar é mostrada esquematicamente pelas setas grandes Tal como é mostrado na FIGURA 23B, a entrada de ar V_L permite «ma deflexão maia incremental da fibra 18a na teia embriónica 18. São poucas, ou nenhumas, as fibras que passam através da cinta para fazer papel 10 para se acumularem na borda de caixa vácuo de caminho 24bg. Alem disso, crê-se que o sistema reticulado de zona traseira texturada 35a da cinta para fazer papel 10 mostrada na FIGURA 23B possa também servir uma função de escovar e limpar para

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remover algumas fibras que se acumulam na borda de caixa de vácuo de caminho 24bg.

2. Processo para Fazer a cinta para Fazer Papel

Tal como acima indicado, a cinta para fazer pa

io

I

Mod. 71 > 20.000 βχ. pel 10 pode ter uma variedade de formas. Enquanto que o método de construção da cinta para fazer papel 10 é irrelevac te desde que tenha as caracteristicas acima referidas, há certos métodos descobertos que podem ser úteis. Quanto aos antecedentes, e feita uma descrição do processo para fazer o elemento de deflexão (ou elemento foraminoso) que não tem as melhorias aqui reveladas na patente Americana 4*514. 345 com o nome Method of Making a Foraminous Member, de Johnson et al·, de 30 de Abril de 1985. A patente de Johnson et al·, á aqui incorporada como referência na medida es que e consistente com a presente descrição. Descreve-se a seguir um processo para fazer a cinta para fazer papel 10 melhorada da presente invenção e algumas variações do mes20

J mo.

έ mostrada uma realização prefetíLda de um equipamento que pode ser usado para construir uma cinta para fazer papel 10 da presente invenção sob a fornia de uma cinta terminal num esboço esquemático na FIGURA 25. De forma a mostrar uma vista geral do equipamento total para construção de uma cinta para fazer papel de acordo com a presente invenção, a FIGURA 25 foi simplificada até um certo ponto relativamente a alguns pormenores do processo. Os pormenores deste equipamento, e em particular a forma como as passagens 37 e as irregularidades de textura de superfície 38 são facultadas ao sistema reticulado de zona traseira 35a da segunda superfície 35 da armação 32 são mostrados nas figuras seguintes. B de notar que nesta fase que a escala de certos elementos mostrados pode ser algo exagerada nas seguintes gravuras.

processo geral mostrado na FIGURA 25 implica geralmente o revestimento de uma estrutura de reforço

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com uma resina polimérica fotossensitiva líquida 70 quando a estrutura de reforço 33 se move sobre uma unidade ou mesa de formação 71, que possui uma superfície de trabalho texturada (ou superfície de fundição) 72. Tal como é mostrado na FIGURA 25 e nas figuras seguintes, a resina, ou o revestimento, 70 é aplicada a pelo menos um (de preferência ambos) o(s) lado(s) da estrutura de reforço 33 de forma a que o revestimento 70 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 35' do revestimento seja colocada de forma adjacente a superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71· 0 revestimento 70 é também distribuído de forma a que o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 seja colocado entre as primeira e segunda superfícies 34* e 35’ do revestimento 70. A porção do revestimento que é colocada entre a primeira superfície 34* do revestimento e o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 forma uma sobrecarga resinosa t_Q’· A espessura da sobrecarga t * é controlada até um valor pré-seleccionado. Quando a estrutura de reforço 33 está revestida com resina fotossensitiva, a resina líquida que foi aplicada ao lado virado para a maquina 52 da estrutura de reforço 33, com qualquer outra resina que corra através dos interstícios 39 da estrutura de ref o ço 33, é forçada a fluir no padrão da superfície de trabalho texturada 72. Isto cria areas na segunda superfície 35’ do revestimento que são definidas pela superfície texturada A resina fotossensitiva líquida 70 é então exposta a uma luz com um comprimento de onda activador (a luz curara a re sina liquida fotossensitiva) a partir de uma fonte de luz 73 através de uma protecção 74 que tem regiões opacas 74a regiões transparentes 74b. As porções da resina que foram protegidas da luz pelas regiões opacas 74a não ficam curadas pela exposição à luz. Esta resina não curada é então re movida de forma a deixar as condutas que passam através da

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J armação de resina curada· A exposição da resina à luz do comprimento de onda activador cria passagens 37 que facultam irregularidades de textura de superfície 38 no sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32 nas éreas em que o revestimento se infiltrou na textura da superfície de trabalho 72 da uúidade de formação 71· Variando a textura da superfície de fundição permite-se a criação de práticamente qualquer tipo de passagem e irregularidades desejadas no sistema reticulado de zona traseira 35a da cinta para fazer papel 10·

For conveniência, as fases do processo geral encontram-se divididas em series de fases e examinadas com maior precisão na discussão que se segue· É de notar, porem, que as fases descritas abaixo devem ajudar o leitor a compreender o método para fazer a cinta para fazer papel da presente invenção e que o método abaixo descrito não se limita apenas a um certo número ou arranjo das fases· Neste aspecto, é de referir que é possível combinar algumas das fases seguintes de forma a que elas tenham o resultado pretendido. Assim, é possível separar algumas das fases seguintes em duas ou mais fases a partir do âmbito da presente invenção·

Primeira Fase

A primeira fase do processo da presente invenção tem a ver com a formação da unidade de formação 71 com uma superfície de trabalho testurado 72.

Tal como e descrito com mais pormenor, a seguir, hé várias formas de obter uma unidade de formação com uma superfície de trabalho texturada. Estas incluem, mas não se limitam ai (1) proporcionar uma mesa de formação, bobina ou cilindro no qual haja uma textura (mostrada normalmente na FIGURA 25); ou (2) (i) proporcionar uma unidade de formação, (ii) proporcionar um elemento com uma superfície texturada e uma superfície de contacto com a unidade de foimação e (iii) colocar a superfície de contacto com a unida35

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J de de formação do elemento na unidade de formação (mostrada normalmente nas PIGURAS 27-31)·

Facultativamente, e preferivelmente, os meios básicos de proporcionar a unidade de formação 71 com uma superfície de trabalho texturada 72 estabelecidos acima incluem adicionalmente uma fase de interposição de uma película-barreira (ou película de apoio) 76 entre a estrutura de reforço 33 e a superfície de trabalho 72 da unidade de formação durante o processo de fundição de forma a que a película - barreira 76 proteja a unidade de formação 71 (ou o elemento, conforme for o caso) de ficar contaminada com resina· Numa realização mais preferida do processo da presente invenção, a superfície de trabalho texturada é proporcionada por um elemento tal como descrito na alternativa (2) acima, servindo também o mesmo elemento como película-barreira protectora da unidade de formação de fiGar contaminada com resina (FIGURAS 30 3 31)· As características da unidade formação 71 e os componentes associados com a unidade de formação 71 são examinados a seguir com mais pormenor·

A unidade de formação 71 mostrada na FIGURA 25 tem uma superfície de trabalho designada por 72. Na FIGURA 25, a unidade de formação 71 surge como um elemento circular, de preferência uma bobina· 0 diâmetro da bobina e o seu comprimento são seleccionados de acordo com as necessidades. 0 diâmetro da bobina e o seu comprimento são selec30 cionados por conveniência. 0 seu diâmetro deve ser suficien temente grande de forma a que a película - barreira 76 e a estrutura de reforço 33 não sejam curvas indevidamente durante o processo. Deve também ser suficientemente largo em diâmetro para que haja distância suficiente para se mover perto da sua superfície de forma a que as fases necessárias possam ser realizadas a medida que a bobina se encontra em rotação. 0 comprimento da bobina é seleccionado de acordo com a largura da cinta para fazer papel 10 a ser construída

A unidade de formação 71 é sujeita a rotação através de um

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jmi meio mecânico convencional que não é apresentado·

Λ FIGURA 27 é uma vista esquemática ampliada de uma versão alternativa do processo de fundição mostrado na FIGURA 25· Tal como á mostrado na FIGURA 27, a bobina tem uma superfície de trabalho texturada 72 proporcionada por um elemento texturado, tal como uma abertura texturada 92· A FIGURA 27 mostra também primeiro que numa realização preferida do presente processo, se coloea uma cobertura de borracha rija 91, de preferência com aproximadamente uma po legada (2·54 em) de espessura sobre a unidade de formação 71· A cobertura texturada 92 escorrega sobre a cobertura de borracha rija 91· A cobertura texturada 92 tem uma superfície texturada 92a e uma superfície de contacto com a unidade de formação 92b· A textura na superfície da cobertura texturada 92 tem sido geralmente designada pela referência

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J numérica 93 nas gravuras·

E de notar que a utilização de uma cobertura de borracha rija e a colocação de uma eobertura texturada sobre a cobertura de borracha 91 para proporcionar a unidade de formação 71 com uma superfície de trabalho texturada 72 é simplesmente uma realização preferida do processo da presente invenção. E também possível levar a cabo o processo da presente invenção eliminando a cobertura de borracha rija 91, a cobertura texturada separada 92, ou ambas. Isto é, desde que a superfície mais externa do elemento restante (ou da combinação de elementos) seja texturada. Deve ser entendido que todas as várias combinações destes elementos e os equivalentes dos mesmos se encontram no âmbito da presente invenção. Contudo, para evitar uma multiplicidade indevida de figuras relativamente semelhantes, apenas são mos tradas as realizações-preferidas da presente invenção. Mesmo assim, podem ser descritas várias das combinações possíveis oom referência às figuras mostradas. Por exemplo, se a cobertura de borracha rija for eliminada, a cobertura de borracha rija com o número 91 e' a cobertura texturada 92

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surgirão como um e o mesmo elemento nas gravuras· Se a cobertura texturada 92 for eliminada, a superfície texturada pode ser facultada na cobertura de borracha rija 91· Se for este o caso, os dois elementos acima, 91 e 92, surgirão também como um e o mesmo elemento nas gravuras· Numa outra alternativa, a superfície da unidade de formação 71 pode ter uma textura e também uma cobertura de borracha rija 91 e a cobertura texturada separada 92 podem ser eliminadas· Neste caso, todos os três elementos mostrados nas gravuras, 71» e 92, surgirão como o mesmo elemento· Da mesma forma» a película - barreira 76 pode ser eliminada» pelo que neste caso, não apareceria nas gravuras.

Os altos e baixos individuais que compreendem a textura 93 na cobertura texturada 92 são representados colmo 93a e 93b, respectivamente· Tal como aqui á usado, o termo altos refere aquelas porções da superfície de trabalho texturada 72 que, isoladamente ou em conjunto com porções da película - barreira 76, se encontram dispostas para o interior do plano definido pelo lado virado para a maquina da estrutura de reforço Ρ^₂, quando a estrutura de reforço 33 se encontra no lugar na superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71· Tal como aqui é usado, o termo baixos refere aquelas porções da superfície de trabalho texturado 72 que, isoladamente ou em conjunto com porções da película - barreira 76, se encontram dispostas para o exterior do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço P^? quando a estrutura de reforço 33 está no lugar na superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71·

A textura da superfície de trabalho 72 pode ser de qualquer tipo, dimensão, padrão e pode ser criada por um elemento ou superfície feita de qualquer material adequado.

único imperativo á que a textura confira a quantidade de sejada de textura de zona traseira à cinta para fazer papel 10 da presente invenção apos as fases abaixo esquematizadas terem sido levadas a cabo. As superfícies texturadas ade-9063585

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Mod. 71 - 20.000 ·χ. 20 quadas podem ter aqui uma textura criada entalhada ou em re|levo. A textura na superfície pode ser ao acaso, uniforme, regular ou de um padrão específico·

As superfícies texturadas adequadas podem ser formadas por praticamente qualquer material, incluindo metais, borracha, ou superfícies plásticas. Alem disso, em r< lação aos materiais que têm uma textura que foi neles formada, pode ser proporcionada uma superfície texturada por um material que tenha uma textura inerente, tal como um elemento tecido (uma porção do qual e mostrado como 92* na FIGURA 29), uma rede ou uma tela e afins. Alterna tiva mente, ou adicionalmente, podem usar-se tiras de material, tal como 92’* na FIGURA 29 (ou peças de material noutras formas) com alguma espessura finita e que sejam espaçadas à parte para proporcionar uma superfície com áreas de altura diferente que possam ser usadas para criar uma superfície texturada· Neste caso alternativo, as superfícies das tiras 92b não têm que ser texturadas· A superfície texturada será facultada por diferenças relativas em altura entre as sul·perfícies cobertas com tiras e aquelas sem tiras. Basicamente, qualquer material que faculte uma textura será adequado desde que confira a quantidade correcta de textura de zona traseira à cinta para fazer papel da presente invenção quanldo usada como superfície de fundição. Conclui-se ser preferível usar superfícies que tenham uma textura relativamente mínima de forma a que uma certa quantidade de textura seja conferida em geral a todas as partes do sistema reticulado de zona traseira 35a da cinta acabada.

E aconselhável que a unidade de formação 71 seja coberta por uma película - barreira 76 que evite que a superfície de trabalho 72 seja contaminada com resina. A p lícula - barreira 76 também facilita .a remoção da cinta para fazer papel parcialmente completa 10* a partir da unidade de formação 71· Em geral, quando a superfície texturada e conferida por um dos componentes que não a película - baz35

-9163585 case 4194 reira, a película - barreira 76 pode ser qualquer material flexível, liso e plano que se ajuste à textura na superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71· Isto é, a pe lícula - barreira 76 deve ser suficientemente flexível para ser capaz de se ajustar ao carácter da superfície da uni dade de formação 71» de forma a que a superfície exposta película - barreira 76 tenha uma textura áspera nos mesmos sítios que a textura na superfície de trabalho 72 da unida de de formação 71· A película - barreira 76 pode ser feita de polipropileno, polietileno ou laminação de poliester· D preferência, a película - barreira á feita de e tem uma espessura de entre cerca de 0«01 a cerca de 0*1 mm· De preferência, a película - barreira 76 absorve tambéi tanto a luz do comprimento de onda activadora como á sufioientemente transparente para transmitir tal luz para a superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 como ainda a superfície de trabalho 72 absorve a luz· A película - barreira 76 á também geralmente tratada para evitar que ι resina adira à sua superfície e garantir que a resina se et palhe uniformemente através da sua superfície· De preferência, este tratamento químico é um tratamento de coroa. 0 tratamento de coroa usado na preparação da película - barreira 76 implica a aplicação de uma descarga eléctrica à P¹lícula - barreira 76 antes da sua instalação no equipament* mostrado na FIGURA 25.

Tal como é mostrado na FIGURA 25, a película

- barreira 76 é introduzida no sistema a partir do cilindr< de fornecimento de película - barreira 77, desenrolando-o < deslocando-o na direcção indicada pela seta direccional D2

tacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de forma ção 71 e é temporariamente compelida contra a superfície trabalho 72 através de meios diseutidos a seguir. A pelícu·

medida que a unidade de formação 71 sofre uma rotação. A

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Mod. 71 20.000 cx. - 90/08

J película - barreira 76 é eventualmente separada da superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 θ desloca-se para o cilindro de correcção de película - barreira 78 para onde á enrolada· Na realização do processo ilustrado na FIGURA 25, a película - barreira 76 é designada para um uso simples apos o que é descartada· Num arranjo alternativo, a película - barreira 76 pode ter a forma de uma cinta terminal que se desloca sobre uma série de cilindros de retorno onde é limpa e de novo usada· Noutros arranjos alternativos, ainda podem haver mais duas ou mais películas - barreira arranjadas como acima descrito, e um elemento texturado tal como uma cobertura texturada pode ser colocada entre as películas - barreira.

De preferência, a unidade de formação 71 pode também ter um meio para garantir que a película - barreira 76 seja mantida em contacto fechado com a sua superfície de trabalho 72. A película - barreira 76 pode ser, por exemplo, segura de forma adesiva à superfície de trabalho 72. Alternativamente, a película - barreira 76 pode ser segura à superfície de trabalho 72 por um vácuo aplicado através de uma pluralidade de pequenos orifícios fechados e espaçados distribuídos ao longo da superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71· De preferência, a película - barreira 76 é mantida contra a superfície de trabalho 72 por um meio de tensão convencional que não é mostrado na FIGURA 25.

As FIGURAS 30 e 31 mostram um meio particularmente preferido para obter a unidade de formação 71 com uma superfície de trabalho texturada 72. Nas FIGURAS 30 e 31, o elemento que proporciona a unidade de formação 71 com uma superfíeie de trabalho texturada 72 também serve como película - barreira 76 que protege a unidade de formação 71 da contaminação com resina. A FIGURA 30 é, por isso, uma vista esquemática ampliada de outra variação do processo de fusão mostrado na FIGURA 25. A FIGURA 31 é uma vista ainda mais ampliada da superfície de fusão mostrada na FIGURA 30. A

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alternativa mostrada nas PIGURAS 30 e 31 é preferida porque oom um tal arranjo, não é necessário que haja uma superfície texturada na bobina que serve como unidade de formação, nem que haja uma superfície texturada em qualquer dos outros elementos fixos à unidade de formação (tal como nuoe; cobertura separada ou numa cobertura de borracha rija)· tfes

Mod. 71 - 20.000 «χ. - 90/08

J ta alternativa particularmente preferida, também nfio é necessário que a películas- barreira 76 esteja conforme desde que a pelíeulà’.- barreira 76 seja o elemento que proporciona a superfície texturada· De preferencia, a película - bar reira 76 não sera plana também nesta alternativa uma vez que deve ter uma superfície texturada relativamente permanente (isto é, uma que mantenha a sua textura sob as condições do processo de fusão)· As outras características gerais da película - barreira texturada, porém, são as mesmas das superfícies texturadas descritas acima·

Segunda Pase

A segunda fase do processo da presente invenção é facultar uma estrutura de reforço 33 com um lado virado para o papel 51, um lado virado para a máquina 52 opos to ao lado virado para o papel 51 e interstícios 39 para ir corporação na cinta para fazer papel.

Tal como acima notado, a estrutura de reforço é o elemento sobre o qual é construída a cinta para fazer papel 10. Qualquer estrutura de reforço descrita na se ção anterior desta patente pode ser usada. De preferencia, a estrutura de reforço 33 é a matéria tecida e com multicamadas mostrada nas FIGURAS 6-11 que é caracterizada por fios torcidos que se encontram esticados na vertical em direcção ao topo uns dos outros.

Uma vez que a cinta para faper papel 10 aconselhada é sob a fornia de uma cinta terminal a estrutura de reforço 33 deve também ser uma cinta terminal uma vez que a cinta para fazer papel 10 é construída em redor da estrutura de reforço 33· Tal como ilustrado na FIGURA 25, a estru~94—

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I

δ tura de reforço 33 que foi obtida é arranjada de forma a deslocar-se na direcçSo indicada pela seta direccional Dl sobre o cilindro de retorno 78a para cima, sobre e em redoí da unidade de formaçSo 71 e em redor dos cilindros de retoino 78b e 78c· lf de notar que no equipamento usado para fazer a cinta para fazer papel da presente invençSo, há cilindros guia convencionais, cilindros de retorno, meios mecânicos, cilindros de suporte e afins que nSo sSo mostrados na FIGURA 25.

Terceira Fase

A terceira fase no processo da presente invençSo consiste em trazer pelo menos uma porçSo do lado virado para a maquina 52 da estrutura de reforço 33 ao contacte com a superfície de trabalho 72 da unidade de formaçSo 71 (ou mais particularmente no caso da realizaçSo ilustrada, deslocando a estrutura de reforço 33 sobre a superfície de trabalho 72 da unidade de formaçSo 71)·

Tal como acima referido, utiliza-se uma película - barreira 76 para manter a superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 livre de resina 70· Neste caso, a terceira fase implicará por pelo menos uma porçSo do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 em contacto com a película - barreira 76 de forma a que a película - barreira 76 seja interposta entre a estrutura de reforço 33 e a unidade de formaçSo 72·

A forma exacta na qual a estrutura de reforço 33 á colocada em relaçSo quer à superfície de trabalho 72 da unidade de formaçSo 71 quer à película - barreira 76 depende do desenho específico desejado para a cinta para fazer papel 10. A estrutura de reforço 33 pode ser colocada' em contacto directo com a película - barreira 76. Como alternativa, a estrutura de reforço 33 pode encontrar-se espaçada a alguma distancia finita da película - barreira 76. Qualquer meio conveniente pode ser usado para espaçar a estrutura de reforço 33 para fora da película - filme 76·

For exemplo, a resina fotossensitiva líquida 70 podia ser

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Case 4194 )

aplicada ao lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 de forma a que uma porção do revestimento fique entre a estrutura de reforço 33 e a superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71· De preferência, contudo, pelo menos uma porção do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 (por exemplo, as juntas de lado da máqui na) á colocada directamente em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 (ou a película - filme 76, se for o caso)· As outras porções da estrutura de reforço 33» tais como as porções salientes 120, serão espaçadas a partir da superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71*

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Quarta Fase

A quarta fase no processo á a aplicação de um revestimento de resina fotossensitiva líquida 70 a pelo menos um lado da estrutura de reforço 33·

J

Em geral, o revestimento 70 á aplicado de forma a que o revestimento 70 preencha substancialmente as áreas vazias 39a da estrutura de reforço 33 (as áreas vazias são definidas a seguir). 0 revestimento 70 á também aplicado de forma a formar uma primeira superfície 34’ e uma segunda superfície 35*· 0 revestimento 7° ® distribuído de forma a que pelo menos uma porção da segunda superfície 35’ do revestimento 70 seja posicionada de fornia adjacente à su perfície de trabalho 72 da unidade de formação 71. 0 reves30 timento 70 á distribuído de forma a que o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 seja posicionado entre as primeira e segunda superfícies 34’ e 35’ do revestimento 70. A porção do revestimento que á colocada entre a primeira superfície 34’ do revestimento e o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 forma uma sobrecarga resinosa ΐθ¹. Feio menos uma porção do revestimento 70 infiltra-se na textura da superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 (na direcção indicada pelas setas nas FIGURAS 28 e 31) de forma a que as áreas da segunda su35 —96—

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perfície 35’ do revestimento 70 sfio definidas pela superfície texturada· ίο )

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Para o revestimento da estrutura de reforço 33 podem ser seleccionadas muitas das resinas fotossensitivas adequadas à disposição no mercado, ás resinas que podem ser usadas são materiais, normalmente polímeros, que curam ou ligam de forma cruzada sob a influência de radiação, especialmente luz ultravioleta (UV). Ás referências contendo mais informação sobre as resinas fotossensitivas líquidas incluem Green et al, Photoeross-linkable Resin Systems”}

J. líacro-Sci. Revs. 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 Fabrica, 8, 10-20 (Julho, 1978). Todas as três referências anteriores são aqui incluidas como referência. Ás resinas fotossensitivas líquidas particularmente preferi >

das estão incluídas na série Merigraph de resinas feitas por Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware. Uma resina particularmente preferida é a resina Merigraph BDP 1616.

Ho processo preferido para levar a cabo a presente invenção, os antioxidantes são adicionados à resina para proteger a cinta final para fazer papel 10 da oxidação e aumentar a vida da cinta para fazer papel. Qualquer antioxidante adequado pode ser adicionado à resina. Os antioxidantes preferidos são Cyanox 1790, estão disponíveis no American Cynamid de Wayne, Nova Jersey 07470 e Iragonox 1010, que é feita por Oiba Geigy de Ardsley, Hova Iorque 10502.

Ho processo preferido para fazer a cinta para fazer papel 10 da presente invenção, ambos os oxidantes são adicionados à resina. Os antioxidantes são adicionados nas seguintes quantias respectivas, Cyanox 1790 1/10 de 1% e Iraganox 1010 8/10 de 1%. Ambos os antioxidantes são adicionados de forma a que a cinta para fazer papel 10 da presente invenção seja protegida das diferentes espécies de agentes oxi35

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dizantes.

Qualquer técnica pela qual o material líquido possa ser aplicado à estrutura de reforço 33 é adequada para a aplicação do revestimento 70. Tal como é mostrado na

FIGURA 25, no método preferido para levar a cabo a presente invenção, a resina fotossensitiva líquida 70 é aplicada à estrutura de reforço 33 em duas fases. A primeira fase ocoí)re no sítio indicado pelo tubo de extrusão 79· A primeira fase é referida como a fase pré-enchimento* uma vez que ocorre antes da porção da estrutura de reforço 33 ser revestida e quando é posta em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71* Na primeira fase, é aplicado um primeiro revestimento de resina líquida fotossensitiva pelo menos ao lado virado para a máquina 52 da estrutqra de reforço 33 pelo tubo de extrusão 79 para pelo menos encher parcialmente as áreas vazias 39a da estrutura de reforço 33· De preferência, o primeiro revestimento enche substancialmente as áreas vazias 39a da estrutura de reforço 33· As áreas vazias são melhor mostradas na FIGURA 22D· Tal como aqui é usada, a expressão áreas vazias (ou volume vazio) refere-se a todos os espaços abertos da estrutura de reforço 33 que ficam entre o plano definido pelo lado virado para o papel da estrutura de reforço P^ e o plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço Pjj-2 (isto é, aqueles espaços entre os dois planos nãc ocupados pelo componente de reforço 40). As áreas vazias 39a compreendem, assim, os interstícios 39 e quaisquer outros espaços que fiquem entre os planos P^l e Ρ^2.

A aplicação da resina 70 com o tubo de extrusão 79 θ usada em conjunto com a aplicação de um segundo revestimento de resina fotossensitiva líquida 70 numa segunda fase por um pulverizador 80 situado de forma adjacente ao local onde a máscara 74 é introduzida no sistema. 0 pulveri zador 80 aplica o segundo revestimento de resina fotossensitiva líquida 70 ao lado virado para o papel 51 da estrutv

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ra de reforço 33· É preciso que a resina fotossensitiva líquida 70 seja aplicada uniformemente através da largura da estrutura de reforço 33 e que a quantidade necessária de material seja trabalhada através dos interstícios 39 para encher de forma substancial as áreas vazias 39a da estrutura de reforço 33· 0 segundo revestimento á aplicado de forma a que ogprimeiro revestimento e o segundo formem conjuntamente um revestimento único, revestimento 70, que tem a pri meira superfície 34' e a segunda superfície 35' descritas acima, sendo distribuida como a seguir á referido· Assim, o revestimento único 70 á distribuído para que: pelo menos uma porção da segunda superfície 35* do revestimento fique colocada de forma adjacente à superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71; o lado virado para o papel 51 da es trutura de reforço 33 fique colocado entre as primeira e se gunda superfícies 34' e 35' do revestimento 70; a porção do revestimento está colocada entre a primeira superfície 34* e o lado virado para o papel 51 da estrutura de reforço 33 forme uma sobrecarga resinosa t_Q'; e pelo menos tuna porção do revestimento se infiltre na textura da superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 para que as áreas da segunda superfície 35' do revestimento sejam definidas pela superfície texturada·

Nas gravuras, vê-se que as fases em que a resina fotossensitiva líquida 70 é aplicada à estrutura de reforço 33 não tem necessariamente que ocorrer sempre numa sequência temporal imediatamente apos a terceira fase descrita acima· Isto é, a (primeira fase de) fase de revestimento ocorre antes, não apos, do lado virado para a máquina 52 da estrutura de reforço 33 ser posta em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 se se olhar para uma porção específica da estrutura de reforço 33 que se desloca em redor da estrutura de reforço no seu cilindro de retorno 78a em direcção à unidade de formação 71· Por outro lado, se se olhar para o processo geral de montagem

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J

do equipamento mostrado na FIGURA 25, é claro que pelo menos uma porção da cinta terminal que compreende a estrutura de reforço 33 seria geralrnente colocada em contacto com a superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 antes de qualquer revestimento da estrutura de reforço 33 ter lugar· Tal como aqui é descrito, porém, o processo é normalmente examinado a partir de uma perspectiva anterior·

Ha realização mostrada nas gravuras, a segunda

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J fase de aplicação da resina fotossensitiva (ou fase pés -enchimento) ocorre a seguir ao local onde a estrutura de reforço 33 entra primeiro em contacto com a unidade de formação 71, quando se desloca em redor dos cilindros de retor no da estrutura de reforço· É de notar que estes dois acontecimentos (isto é, a aplicação do revestimento e por a estrutura de reforço 33 em contacto com a superfície 72 da unidade de formação 71) poderiam em vez disso ocorrer simul taneamente, ou que a redna fotossensitiva poderia ser aplicada à superfície do topo (isto é, ao lado virado para o pa pel 51) da estrutura de reforço antes do ponto em que a estrutura de reforço 33 é primeiro posta em contacto com a unidade de formação 71· 0 processo da presente invenção pre tendeu incluir todos os arranjos possíveis e sequências das fases básicas aqui descritas. Preferivelmente, porém, o revestimento da estrutura de reforço 33 ocorre na ordem mos30 trada nas gravuras.

Tal como é mostrado na FIGURA 28, a resina (principalmente a partir do processo de revestimento de zona traseira) é forçada pela resina que é aplicada na superfície de topo da estrutura de reforço 33 na fase pés-enchimento para os baixos, ou depressões 93b, na superfície texturada nos pontos designados por 94. Esta resina desloca o ar que está nestes baixos ou depressões. Quando as fases descritas ocorrem, a cinta para fazer papel tem uma textura na zona traseira que é aproximadamente a imagem-espelho da textura na superfície de fusão.

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Quinta Fase

A quinta fase no processo desta invenção é o controlo da espessura da sobrecarga t_Q* do revestimento de resina 70 até um valor pré-seleccionado. Na realização preferida do equipamento para fazer a cinta mostrada nas figuras, esta fase ocorre aproximadamente ao mesmo tempo, isto é simultaneamente, que a segunda fase de aplicação de um revestimento de resina fotossensitiva líquida à estrutura de reforço 33.

valor pré-seleccionado da espessura da sobre-carga corresponde à espessura desejada para a cinta para fazer papel 10. Esta espessura, também naturalmente, decorre do uso que se espera para a cinta para fazer papel. Quando a cinta para fazer papel 10 é para ser usada no processo para fazer papel descrito a seguir, é preferível que a espessura, t, da ointa para fazer papel 10 seja de entre cerca de 0.01 mm e cerca de 3,0 mm. É claro que outras aplicações podem requerer cintas para fazer papel mais espessas, o que pode ser até mais 3 centímetros.

Pode usar-se qualquer meio, adequado para controlar a espessura. 0 meio usado para controlar a espessura da sobrecarga ilustrada na FIGURA 25 é o uso de um cilindro dentado 81, que também serve como cilindro guia de protecção. 0 espaço vazio entre o cilindro dentado 81 e a unidade de formação 71 pode ser controlado mecanicamente por qualquer meio convencional que não seja mostrado. 0 cilindro dentado 81, em conjunto com a protecção 74 θ o cilindro de guia de protecção 82, tende a alisar a superfície de resina fotossensitiva líquida 70 θ a controlar a sua espessura.

Sexta Fase

A sexta fase no processo desta invenção pode ser considerada como uma fase simples ou como duas fases separadas que compreendem: (1) facultar uma protecção 74 com regiões opacas 74a e regiões transparentes 74b, nas quais as regiões opacas 74a com as regiões transparentes

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74b definem um padrão pré-seleccionado na protecção; e (2) colocar a protecção 74 entre o revestimento de resina fotossensitiva líquida 70 e uma fonte de luz actníca.73 de forma a que a protecção 74 fique em contacto com a primeira superfície 34’ do revestimento de resina fotossensitiva líquida 70· A protecção 74 pode ser colocada de forma a que fique colocada a uma distância finita da primeira superfície 34* do revestimento 70· Preferivelmente, porém, pelas razões a seguir descritas, que esteja em contacto com a primeira superfície 34' do revestimento 70· objectivo da protecção 74 é proteger certas areas de resina fotossensitiva líquida 70 da exposição à luz a partir da fonte de luz actínica· Naturalmente, se algumas éreas estão protegidas, acontece que outras não estão e que a resina fotossensitiva líquida 70 nessas éreas não protegidas serão expostau mais tarde à luz activadora e serão curadas· Apos terem sido executados os passos aqui descritos, as regiões protegidas compreenderão, geralmente o padrão pré-seleccionado formado pelas condutas 36 na armação de resina dura 32·

A protecção 74 pode ser feita de qualquer material adequado que possa vir a ter regiões opacas 74a e re giões transparentes 74b. E adequado para ser usado como pro tecção 74 um material na natureza de uma película fotografi ca flexível. A película flexível pode ser poliéster, polietileno, ou celulose ou qualquer outro material adequado. As regiões opacas 74a devem ser opacas a luz que cura a resina fotossensitiva líquida. Em relação à resina fotossensitiva líquida usada, as regiões opacas 74a devem ser opacas à luz com um comprimento de onda entre cerca 200 e cerca de 400 ' manómetros. Às regiões opacas 74a podem aplicar-se a mascara 74 com qualquer meio conveniente tal como através de uma impressão azul (ou processo ozalídeo), ou por processos fotográficos ou de gravura, processos flexograficos ou proces sos de impressão de tela rotativa. Preferivelmente, as re-10263585

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giões opacas 74b são aplicadas à protecção por um processo de impressão azul (em ozalídeo).

A protecção 74 pode ser um circuito infinito (com características convencionais e por isso não mostrado) ou pode ser obtida a partir de um cilindro transversal de fornecimento através do sistema para um cilindro de oor<* recçSo, não sendo nenhum deles mostrado por serem também ambos convencionais· A protecção 74 desloca-se na direcção indicada pela seta direccional D3, vira sob o cilindro dentado 81 onde é posta em contacto com a superfície de resina fotossensitiva líquida 70 e depois desloca-se para o cilindro de guia da protecção 82 na presença do qual e removido do contacto com a resina 70· Nesta realização específica, o controlo da espessura da resina 70 e o posicionamento da protecção 74 ocorrem simultaneamente.

sétima Fase

A sétima fase do processo desta invenção compreende a cura das regiões não protegidas do revestimento da resina fotossensitiva líquida naquelas regiões deixadas sem protecção pelas regiões transparentes 74b da protecção 74 e deixar as porções protegidas não curadas pela exposição do revestimento da resina fotossensitiva líquida 70 à luz de um comprimento de onda activador através da protecção 74 para formar uma cinta composta parcialmente formada 10«.

Na realização ilustrada na FIGURA 25, a película - barreira 76, a estrutura de reforço 33, a resina fotossensitiva líquida 70 e a protecção 74 formam todas uma unidade que deslocando-se em conjunto a partir do cilindro dentado 81 para junto do cilindro de guia de protecção 82, Intermédia ao cilindro dentado 81 e ao cilindro de guia de protecção 82 e colocada onde a película - barreira 76 e a estrutura de reforço 33 ainda se encontram adjacentes a unidade de formação 71, a resina fotossensitiva líquida 70 encontra-se exposta à luz de um comprimento de onda activa-10363585

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dor que á obtido por uma lampada de exposição 73.

A lampada de exposiçSo 73, em geral, é seleccionada para obter iluminação primariamente no comprimento de onda que cura a resina fotossensitiva líquida 70. Aquele comprimento de onda á uma característica da resina fotossensitiva líquida 70. Qualquer fonte de iluminação adequada, como o arco de mercúrio, xenon emitido em forma de impulsos, lampadas sem eléctrodos e lampadas fluorescentes pode ser utilizadas. Tal como acima descrito, quando a resina fotossensitiva líquida 7Ô é exposta à luz do comprimento de onda apropriado, a cura é induzida nas porções expostas da resina 70. A cura é normalmente manifestada por uma solidificação da resina nas áreas expostas. Por outro lado, as regiõe3 não expostas permanecem fluidas.

Alám da indução, do cura de resina fotossensitiva líquida 70 nessas áreas não protegidas pelas regiões transparentes 74b da protecção, como será visto em conjunto com a descrição das figuras seguintes, nesta fase, expondo o revestimento da resina fotossensitiva 70 à luz com um com primento de onda activador também induz a cura dessas porções da resina fotossensitiva líquida que se infiltrou na textura de superfície da superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71 e que não são protegidas pelas regiões transparentes 74b da protecção 74. Estas porções serão então curadas numa forma definida pela textura de superfície obtida pela superfície de trabalho da unidade de formação. Estas porções curadas nestas formas compreenderão as passagens e as irregularidades da textura de superfície no sistema reticulado de zona traseira 35a da segunda superfície 35 da armação resinosa 32.

A intensidade da iluminação e a sua duração de pendem do grau de cura requerido nas áreas expostas. Os valores absolutos da intensidade e tempo de exposição dependem da natureza química da resina, das suas características foto, da espessura do revestimento da resina e do padrão se

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leccionado. Para a resina preferida^ resina Merigraph EDP 1616, esta quantidade varia entre cerca de 100 a aproximadamente 1000 milijoules/cm², numa gama preferida entre apróximadamente 300 e aproximadamente 800 milijoules/cm e mais preferivelmente numa gama entre aproximadamente 500 e aproximadamente 800 milijoules/cm²·

A intensidade da exposição e o angulo de incidência da luz podem ter um efeito importante na presença ot ausência do afilado nas paredes 44 das condutas 36· Além disso, de forma a ter efeito no afilamento das paredes 44 das condutas 36, a intensidade da exposição e o angulo de incidência da luz afectarão a permeabilidade da armação rija 32 ao ar· Esta permeabilidade ao ar (permeabilidade de ar) é importante para o uso da cinta para fazer papel da presente invenção nos processos para fazer papel por secagem com ar. E claro que se houver um elevado grau de colimação da luz do comprimento de onda activador, as paredes 44 das condutas 36 serão menos afiladas. Menor afilamento (ou a quase verticalidade) das paredes das condutas proporcionará à cinta para fazer papel com uma permeabilidade de ar mais elevada do que nas paredes afiladas para dentro (para uma dada primeira area de juntas de superfície), uma vez que a área total da cinta para fazer papel através da qual o ar pode fluir é superior quando as paredes 44 das condutas 36 não são afiladas para o interior.

Na realização preferida da presente invenção, o angulo de incidência da luz é colimado para uma melhor cura da resina fotossensitiva nas áreas desejadas, e para obter o ângulo desejado de afilamento nas paredes 44 da cinta para fazer papel acabada. Outros meios de controlar' a direcção e intensidade da radiação de cura, incluem meios que usam dispositivos refractores (isto é, lentes) e dispositivos reflectores (isto é, espelhos). A realização preferida da presente invenção usa um colimator subtraotivo (isto é, um filtro de distribuição angular ou um colimator que

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J filtre ou bloqueie os raios de luz UV em outras direcções que não as desejadas). Pode usar-se qualquer dispositivo adequado como colimator subtractivo. E aconselhável um dispositivo de cor escura, de preferencia preto, de metal com a forma de uma série de canais através dos quais a luz directa na direcçfio desejada possa passar. Na realização preferida da presente invenção, o colimator á de tais dimensões que transmite luz de forma a que quando o sistema reticulado de resina quando curado tenha uma área de superfície projectada de 3556 no lado superior da cinta para fazer papel e 65% na zona traseira·

Oitava Fase

A oitava fase do processo na presente invenção e a remoção substancial de toda a resina fotossensitiva líquida não corada da cinta composta parcialmente formada 10' para deixar uma armação de resina dura 32 em redor de pelo menos uma porção da estrutura de reforço 33·

Nesta fase, a resina que foi protegida da exposição à luz á removida da cinta composta parcialmente foxmada 10' na forma descrita a seguir para facultar à armação 32 uma pluralidade de condutas 36 nas regiões que estavam protegidas dos raios de luz pelas regiões opacas 74a da protecção 74 e passagens 37 que conferem irregularidades de textura de superfície 38 no sistema reticulado de zona traseira 35a da armação 32, correspondendo às zonas onde a segunda superfície 35* do revestimento se infiltrou na textura da superfície de trabalho 72 da unidade de formação 71·

Na realização mostrada na FIGURA 25, num ponto junto do cilindro de guia de protecçâo 82, a protecçâo 74 e a película - barreira 76 estão fisicamente separadas da' cinta/composta parcialmente formada 10' que compreende a estrutura de reforço 33 e a resina agora parcialmente curada 70, com uma certa quantidade de resina não curada· 0 composto da estrutura de reforço 33 e a resina parcialmente curada 70 desloca-se para junto da primeira almofada de remoção

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de resina 83a. E aplicado um vácuo a um lado da cinta composta 10’ numa primeira almofada de remoção de resina 83a de forma a que uma quantidade substancial da resina fotossensitiva líquida não curada seja removida da cinta composta 10».

À medida que a cinta composta 10* se desloca para mais longe, é posta próximo do chuveiro de lavagem de resina 84 e de uma drenagem de estação de lavagem de resina 85, altura em que a cinta composta 10* ó lavada cuidadosamente com agua ou outro líquido adequado para remover essencialmente toda a resina fotossensitiva líquida não curada restante que ó descarregada do sistema através da drenagem de estação de lavagem de resina 85· Na segunda almofada de remoção de resina 83b, qualquer líquido de lavagem residual e resina líquida não curada são removidos da cinta composta 10» pela aplicação de vácuo. Nesta altura, a cinta composta 10» compreende a estrutura de reforço 33 e a armação de resina dura 32 e representa a cinta para fazer papel 10 que é produto deste processo·

Facultativamente, e preferivelmente, tal como é mostrado na FIGURA 25, pode haver uma segunda exposição da resina à luz activadora (a seguir, algumas vezes referida como fase pós-cura) de forma a completar a cura da resina e aumentar a dureza e durabilidade da armação da resina curada 32. A fase pós-cura ocorre no local designado pela referência à FIGURA 26 seguinte. A FIGURA 26 é uma representação esquemática ampliada desta fase pos-cura.

Tal como é mostrado na FIGURA 26, a cinta composta 10» é sujeita a uma segunda exposição da luz do comprimento de onda activador pela fonte de luz UV pós-cura ' 73a. Esta segunda exposição, contudo, ocorre quando a cinta composta 10» é submergida em água 86. De forma a submergir a cinta composta 10», tal como mostrado na FIGURA 26, a cin ta composta 10’ é desviada um pouco do curso em que tinha estado a deslocar-se ao longo dos cilindros 87a, 87b, 87c e

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J

87d para a água 86 obtida pelo banho de água 88· Chegou-se à conclusão de que é importante que a cinta composta 10’ seja submergida para esta exposição pés-cura; de outra for* ma, a cinta acabada 10 seria excessivamente viscosa ou pegajosa· Além disso, descobriu-se também ser necessário adi* cionar sulfito de sédio (Na₂S0^) para remover o mais possível do oxigénio dissolvido da agua para ajudar a completar a polimerização da resina· E adicionado o sulfito de sédio na quantidade aproximada de 2% ou menos por peso da água nc banho de pés-cura 88·

Alem disso, a FIGURA 26 mostra que e colocado um espelho 89 na superfície de base 90 do banho de água 88 neste processo pés-cura· 0 espelho 89 serve para refleotir a luz UV que atinge o espelho 89 de volta para o lado de baixo ou para a zona traseira 12 da cinta composta 10'· Esta fase é particularmente importante para curar completamente a porção de resina que fornias passagens e irregularidades do sistema reticulado de zona traseira 35a da segunda superfície 35 da armação 32 da cinta para fazer papel acabada 10· Tal como mostrado na figura antecedente, toda a luz UV foi fornecida a partir de fontes localizadas acima do lado superior da cinta composta 10’· A quantidade de luz UV que é fornecida durante este processo pés-cura, depende novamente da resina específica envolvida, bem como da profundidade e padrão de oura desejados. Para a resina preferida, Merigraph EDP 1616, as dosagens especificadas acima para a fase pré-cura são também adequadas para a fase pés-cura. Não é necessário, contudo, colimatar a luz na fase pés-cura porque as condutas ou canais já foram formados convenientemente na armação.

processo continua até que todo o comprimento da estrutura de reforço 33 tenha sido tratado e convertido na cinta para fazer papel 10.

Se se desejar construir uma cinta para fazer papel com padrões diferentes sobrepostos uns rtos outros ou

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Jí

Mod. 71 20.000 «x. - 90/08 com padrões ou diferentes espessuras, a estrutura de reforço pode ser sujeita a múltiplas fases ao longo do processo As múltiplas fases através do processo desta invenção podem também ser usadas para construir cintas para fazer papel de espessura relativamente grande·

3· 0 Processo Para Fazer Papel processo para fazer papel que utiliza a cinta para fazer papel melhorada 10 da presente invenção é des crito a seguir, embora seja contemplado que outros processos podem também ser usados para fazer os produtos de papel aqui descritos· A título de antecedentes, um processo para fazer papel que não inclui os melhoramentos do presente prc[cesso ou utiliza a cinta para fazer papel 10 da presente infvenção com pormenor na patente U.S· 4.529.480, com o nome Tissue Paper que foi concedida a Paul D· Trolchan em 16 de Julho de 1985· A patente de Trokhan é aqui incluída como rep ferência por ser consistente com esta descrição. Os melhoramentos do processo descrito na patente de Trokhan são exemplificados o seguir· processo geral para fazer papel que utiliza a cinta para fazer papel da presente invenção compreende um número de fases ou operações que ocorre na sequência de tempo habitual tal como é notado abaixo. Nos parágrafos seguirftes, cada fase será discutida em pormenor em referência à FIGURA 1. E de notar, contudo, que as fases a seguir descriatas servem para fazer compreender ao leitor o processo da presente invençSo e que a invençSo não se limita aos processos com apenas um certo número ou arranjo de fases. Assim, é de notar que é possível combinar as fases seguintes de forma a que sejam levadas a cabo simultaneamente. Da mesjma forma, é possível separar as fases seguintes em duas ou mais fases sem sair do âmbito da invenção.

A FIGURA 1 é uma representação simplificada e esquemática de uma realização de uma máquina para fazer papel contínua útil na prática do processo para fazer papel

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da presente invençSo. A ointa para fazer papel 10 da presente invençSo e mostrada sob a forma de uma cinta terminal. A máquina para fazer papel específica ilustrada na FIGURA 1 á uma máquina de fio Fourdrinier que á geralmente semelhante ι 10 em configuração e arranjo das suas cintas â máquina para fazer papel descrita na patente U.S. 3*301.746 concedida a Sanford e Sisson em 31 de Janeiro de 1967, aqui incluída como referência.

E também tido em conta que a maquina para fazer papel de fio duplo da FIGURA 1 da patente U.S. 4*102. 737 concedida a Morton, de 25 de Julho de 1978, cuja patente á aqui incluída como referência, pode ser usada na prática da presente invençSo. Se a máquina para fazer papel de

Mod. 71 - 20.000 ·χ. - 90(08 fio duplo revelada na patente U.S. 4*102.737 concedida a Morton á usada na prática da presente invençSo, a cinta para fazer papel da presente invençSo substituiria a matéria )

de secagem/de impressão representada pela referência numári ca 4 nas figuras da patente de Morton. Todas as referências restantes âs figuras, são feitas, contudo, âs gravuras que acompanham a presente patente.

Primeira Fase

A primeira fase na pratica do processo para fazer papel da presente invençSo á obter uma dispersão aquosa de fibras para fazer papel 14.

equipamento para preparar a dispersão aquosa das fibras para fazer papel 14 é bem conhecido e, por isso, não á mostrado na FIGURA 1. A dispersão aquosa das fibras para fazer papel 14 á fornecida a uma caixa dianteira 13*

B mostrada uma caixa dianteira simples na FIGURA 1. Contu-, do, á de notar que podem haver múltiplas caixas dianteiras em arranjos alternativos do processo para fazer papel da presente invenção. A(s) caixa(s) dianteira(s) e o equipamento para preparar a dispersão aquosa de fibras para fazer papel á (são) de preferência do tipo descrito na patente U.S. 3*994*771 concedida a Morgan e Rich, em 30 de Novembro de

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1976, aqui incluída como referência. A preparação da dispeisão aquosa e as características da dispersão aquosa são descritas com pormenor na patente U.S. 4.529.480 concedida a Trokhan em 16 de Julho de 1985, aqui incluída como referência.

A dispersão aquosa das fibras para fazer papel 14 fornecida pela caixa dianteira 13 á transmitida a uma cinta de formação, tal como o fio Fourdrinier 15 para levaz a cabo a segunda fase do processo para fazer papel. 0 fiò Fourdrinier 15 e apoiado por um cilindro central 16 e uma pluralidade de cilindros de retorno designados por 17 e 17e. 0 fio Fourdrinier 15 é impelido na direcção indicada pela seta direocional A através de um meio mecânico convencional que não é mostrado na FIGURA 1. Podem também ser associados com a máquina para fazer papel mostrada na FIGURA 1 unidades auxiliares facultativas e dispositivos geralmente associados às máquinas para fazer papel e fios Fourdrinier, incluindo pranchas de formação, hidrofolios., caixas vácuo, cilindros de tensão, cilindros de apoio, chuveiros de limpeza de fio e afins, que são convencionais e, por essa razão, não são mostrados na FIGURA 1.

Segunda Fase

A segunda fase do processo para fazer papel e a formação de uma teia embriónica 18 de fibras para fazer papel numa superfície foraminosa a partir da dispersão aquosa 14 obtida na primeira fase. 0 fio Fourdrinier 15 serve tal como a superfície foraminosa na máquina para fazer papel mostrada na FIGURA 1. Tal como aqui á usada, a expresr são teia embriónica á a teia de fibras que á sujeita ao,, rearranjo na cinta para fazer papel 10 da presente invençãc durante o curso do processo para fazer papel.

As características da teia embriónica 18 e as várias técnicas possíveis para a formação da teia embriónica 18 são descritas na patente U.S. 4.529.480 aqui incluide como referência. Eo caso do processo mostrado na FIGURA 1,

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Jl£.íS9i

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J a teia embriónica 18 é formada a partir da dispersão aquosa de fibras para fazer papel 14 entre o cilindro central 16 e o cilindro de retorno 17 depositando a dispersão aquosa 14 no fio Fourdrinier 15 e removendo uma porção do meio de dispersão aquosa· Caixas de vácuo convencionais pranchas de formação, hidrofólios e afins que não são mostrados na FIGURA 1 são úteis na remoção de água a partir da dispersão aquosa 14·

Depois da teia embriónica 18 estar formada,ela desloca-se com o fio Fourdrinier 15 próximo do cilindro de retomo 17 e á trazida para a proximidade de uma segunda cinta para fazer papel, a cinta para fazer papel 10 da presente invenção·

Terceira Fase

A terceira fase no processo para fazer papel á o contacto (ou associação) da teia embriónica 18 com o lado de contacto com o papel 11 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção.

objectivo desta terceira fase á trazer a teia embriónica 18 ao contacto com o lado de contacto'..com c papel da. cintô para fazer papel 10 na qual a teia embriónica 18 e as fibras individuais da mesma, serão subsequentemente deflectidas, rearranjadas e mais tarde secas. A teia embriónica 18 á posta em contacto com a cinta para fazer pa pei 10 da presente invenção pelo fio Fourdrinier 15. 0 fio Fourdrinier 15 põe a teia embriónica 18 em contacto e trans fere a teia embriónica 18 para a cinta para fazer papel 10 da presente invenção na proximidade da almofada de captaçãc de vácuo 24a.

Na realização ilustrada na FIGURA 1, a cinta para fazer papel 10 da presente invenção desloca-se na direcção indicada pela seta direccional Β. A cinta para fazex papel 10 passa em redor dos cilindros de retorno da cinta para fazer papel 19a e 19b, do cilindro dentado de impressão 20, dos cilindros de retorno da cinta para fazer papel

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19c, 19d, 19e e 19f e do cilindro de distribuição de emulsão 21 (que distribui uma emulsão 22 para a cinta para fazer papel 10 a partir de um banho de emulsão 23). 0 circuito que a cinta para fazer papel 10 da presente invenção efectua em redor, inclui ainda um meio para aplicar uma pres são de fluido diferencial à teia de papel, que na realização preferida da presente invenção compreende uma almofada de captação de vácuo 24a e uma caixa de vácuo, tal como uma caixa de vácuo de múltiplas ranhuras 24· Também no circuito existe um prá-secador 26. Alám disso, entre os cilindros de retorno da cinta para fazer papel 19c e 19d e também entre os cilindros de retorno da cinta para fazer papel 19d e 19e existem chuveiros de água 102 e 102a, respectivamente· 0 objectivo dos chuveiros de água 102 e 102a é limpar a cinta para fazer papel 10 de quaisquer fibras de papel, adesivos e afins, que fiquem ligados à secção da cinta para fazer pa pel 10 que se movimentou através da fase final no processo para fazer papel· Associados com a cinta para fazer papel 10 da presente invenção, e também não mostrados na FIGURA 1, há vários cilindros de apoio adicionais, cilindros de re torno, meios de limpeza, meios mecânicos e afins geralmente usado nas máquinas para fazer papel e todos conhecidos dos peritos do ramo·

A função do cilindro de distribuição de emulsão 21 e do banho de emulsão 23 será discutida em conjunto com a terceira fase, por questões de conveniência. 0 cilindro de distribuição de emulsão 21 e o banho de emulsão 23 aplicam continuamente uma quantidade efectiva de um composto (ou compostos) químicos à cinta 10 durante o processo de fazer papel. Os compostos químicos podem ser aplicados à cinta para fazer papel 10 em qualquer momento do processo para fazer papel, apesar de ser preferível que os químicos sejam adicionados ao lado de contacto com o papel 11 da cinta 10 num ponto específico na rotação da cinta quando a cinta 10 não transporta uma teia de papel. Isto sera normal35

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mente após (tal como será descrito mais pormenorizadamente aqui) a teia de papel pró-seca 27 ter sido transferida para fora da cinta para fazer papel 10 para a superfície da bobina de secagem Yankee 28 e a cinta ter voltado a contactar outra teia embriónica 18 (isto ó, na proximidade do cilindro de distribuição de emulsão 21)· composto ou compostos químicos são, de preferência, aplicados à cinta para fazer papel 10 sob a forma de uma emulsão, tal como a emulsão 22 mostrada na FIGURA 1« Este(s) composto(s) serve(m) o duplo objectivo des (1) agir como agente de libertação, ou emulsão de libertação (um revestimento na cinta para fazer papel 10 da presente invenção por forma a que o papel se liberte e nSo se cole à cinta após as fases do processo para fazer papel terem sido le vadas a cabo na teia de papel); (2) tratar a cinta para pro longar a sua vida útil, reduzindo a tendência da armação re sinosa 32 se degradar devido à oxidação (isto ó, a emulsão 22 serve ainda como um antioxidante). Preferivelmente o(s) composto(s) químico(s) deve(m) ser aplicado(s) de forma uni forme ao lado de contacto com o papel 11 da cinta 10 por forma a que todo o lado de contacto com o papel 11 beneficie substancialmente do tratamento químico.

A emulsão preferida 22 ó primeiramente compreendida por 5 compostos, embora seja possível o uso de outros compostos ou compostos adicionais adequados. A composição preferida contem agua, um óleo de turbina de alta velocidade conhecido por “Regai Oil, cloreto amónio diestearil dimetilo, álcool de cetilo, e um antioxidante.

Tal como ó aqui usada, a expressão Regai Oil refere um composto que inclui aproximadamente 87% de hidrocarbonos saturados e aproximadamente 12.6% de hidrocarbonos aromáticos com traços de aditivos, que ó manufacturado comc o número de produto R & 0 68 código 702 por Texaco Oil Company of Houston, Texas. 0 objectivo do Regai Oil na composição acima descrita e proporcionar à emulsão proprieda-11463585

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des que lhe permitam reagir como um agente de libertação.

cloreto amónio diesteraril dimetilo é vendido oom o nome comercial de ADOGEN TA 100 por Sherex Chemical Company, Inc·, de Rolling Meadows, Illinois. A partir daqui, e por questões de conveniência, o cloreto amónio diesteraril dimetilo passará a ser referido por ADOGEN· 0 ADOGEN é usado na emulsão como um surfactante para emulsificar ou estabilizar as partículas de óleo (do Regai Oil) na água· Tal como á aqui referido, o termo surfactante refere um agente activo de superfície, com uma extremidade hidrofílica e a outra hidrofóbica, que se desloca para a interface entre uma substancia hidrófila e uma substancia hidrofóbica para estabilizar as duas substancias·

Tal como e aqui referido, álcool cetilo refere um álcool gordo linear C-^. 0 álcool cetilo á manufacturado por The Procter & Gamble Company of Cincinnati,Ohio· 0 álcool cetilo, tal como ADOGEN, e usado como um surfactante na emulsão usada na presente invenção·

Tal como é aqui usado, o termo antioxidante refere um composto, que quando é aplicado à superfície de um artigo, a superfície do mesmo esta sujeita a oxidação, reduz a tendência do artigo de oxidar (isto á, combinar-se com oxigénio). Nesta patente, em particular, o termo antioxidante refere compostos que reduzem a tendência do sistema reticulado de resina curada da cinta para fazer papel 10 da presente invenção para oxidar. Um antioxidante preferido é o Cyanox 1790 que pode ser obtido na American Cyanamid of Wayne, Nova Jersey 07470.

Seguem-se as percentagens relativas dos compostos tal como usadas na emulsão:

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Componente	Volume (galões)	Peso (libras)
Ãgua	518	4,320,0
RBGAL OIL	55	421,8
ADOGEN	N/A® .	24
Álcool cetilo	N/A®	16
Cyanox 1790	N/A®	5,8

^/A-o componente é adicionado no estado solido· )

Quarta Fase

A quarta fase no processo para fazer papel implica a aplicação de uma pressão de fluido diferencial de um fluido adequado à teia embriónica 18 com uma fonte de vácuo para deflectir pelo menos uma porção das fibras para fazer papel na teia embriónica 18 nas condutas 36 da cinta para fazer papel 10 e para remover água da teia embriónica 18 através das condutas 36 para formar uma teia intermédia 25 de fibras para fazer papel. A deflexão serve também para rearranjar as fibras na teia embriónica 18 na estrutura desejada.

método preferido para aplicação de uma pressão de fluido diferencial (ou ”fluido de pressão diferencial”), como também será descrito mais pormenorizadamente, é através da disposição da teia embriónica 18 de forma a que a teia fique exposta ao vácuo através das condutas 36 através da aplicação de vácuo a partir da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 da presente invenção, Ha FIGURA 1, este método preferido é ilustrado com o uso de uma a3 mofada de captação de vácuo 24a e da caixa de váouo multirranhura 24· De preferencia, é aplicada uma pressão vacuo de entre, aproximadamente cerca de 8 a 12 polegadas (20.32 cm e 3θ·48 cm) de mercúrio à almofada de captação de vácuo 24ε

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) e uma pressão de vácuo de entre aproximadamente cerca de 15 e 20 polegadas (38.1 cm e 50.8 cm) de mercúrio é aplicada à caixa de vácuo multirranhura 24. Na realização preferida do presente processo, por isso, a pressão de fluido diferencial será em geral uma pressão negativa (isto é, menor do que a pressão atmosférica) e o fluido adequado é o ar. Alternativamente, ou facultativamente, pode aplicar-se uma pressão positiva sob a forma de pressão de ar ou de vapor através do fio Fourdrinier 15 à teia embriónica 18 na proximidade da almofada de captação 24a ou caixa de vacuo 24.

meio para aplicar tal pressão positiva é convencional e, por isso, não é mostrado na FIGURA 1.

A deflexão das fibras nas condutas 36 é ilustrada nas FIGURAS IA e 13. A FIGURA IA é uma representação simplificada de uma secção transversal de uma porção de uma cinta para faper papel 10 e uma teia embriónica 18, depois da teia embriónica 18 ter sido associada à cinta para fazer papel 10, mas antes de ocorrer a deflexão das fibras nas condutas 36. Tal como é mostrado na FIGURA IA, a teia embriónica 18 ainda esta em contacto com o fio Fourdrinier 15 (ou mais especificamente, entre o fio Fourdrinier 15 e a cinta para fazer papei 10 da presente invenção). Na FIGURA IA, sé uma conduta 36 é mostrada e a teia embriónica 18 é mostrada em associação com a superfície de sistema reticulado de lado de papel 34a da armação 32 da cinta para faper papel 10.

A porção da cinta para fazer papel representada nas FIGURAS IA e IB tem sido simplificada com a omissão da estrutura de reforço que é geralmente parte da realiza-, ção preferida da cinta para fazer papel da presente invenção, e ainda por mostrar as paredes 44 das condutas 36 como linhas rectas verticais em secção transversal, quando na realização preferida da presente invenção, tal como acima descrito, o perfil das paredes 44 das condutas e algo mais complexo. Além disso, a abertura da conduta 36 na primeira —117—

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Case 4194 «MH

I ¹⁰

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J superfície 34, primeira abertura de conduta 42 e a sua abertura na segunda superfície 35, a segunda abertura de conduta 43 são mostradas essencialmente com o mesmo tamanho e a mesma forma, quando na realização preferida da presente invenção, as aberturas das condutas na segunda superfície 35 serão mais pequenas do que as aberturas das condutas na primeira superfície 34 da armação 32.

A FIGURA 1B, como a FIGURA IA, é uma vista de secção transversal simplificada de uma porção da cinta para fazer papel 10· Esta vista, porém, ilustra a transformação da teia embriónica 18 na teia intermédia 25 através da deflexão das fibras da teia embriónica 18 na conduta 36 sob a aplicação de uma pressão de fluido diferencial· A FIGURA 1B mostra que uma porção substancial das fibras na teia embriónica 18 e, assim, a teia embriónica 18 foi deslocada na conduta 36 abaixo da superfície de sistema reticulado de lado de papel 34a na conduta 36 para formar a teia intermédia 25» 0 rearranjo das fibras individuais na teia embriónica 18 (não são mostrados pormenores) ocorre durante a deflexão.

A FIGURA 1B também mostra que na altura em que as fibras na teia embriónica 18 foram deflectidas na conduta 36 e rearranjadas, a teia embriónica 18 ja não se encontra em contacto com o fio Fourdrinier 15. Tal como é mostrado na FIGURA 1, a teia 18 fica separada do fio Fourdrinier 15 imediatamente após se ter afastado da proximidade da almofada de captação 24a»

Quer na altura em que as fibras são deflectidas nas condutas 36 ou após a deflexão, a agua é removida da teia embriónica 18 através das condutas 36. A remoção da égua ocorre sob a acção da pressão de fluido diferencial. E importante, porém, que não haja essencialmente qualquer remoção de agua a partir da teia embriónica 18 antes da defle xão das fibras nas condutas 36. Como auxílio para a obtençã desta condição, pelo menos essas porções das condutas 36 ro deadas pelo sistema reticulado de lado de papel 34a estão

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Mod. 71 - 20.000 «χ. 20 geralrnente isoladas umas das outras· Este isolamento, ou compartimentalizaçBo, das condutas 36 é importante para garantir que a força causadora da deflexão, tal como um vácuo aplicado, seja aplicada de uma forma relativamente rápida e na quantidade suficiente para causar a deflexão das fibras· Isto surge para contrastar com a situação na qual as condutas 36 nSo estão isoladas· Hesta última situação, o vácuo ultrapassará os limites das condutas adjacentes 36 o que irá resultar numa aplicação gradual do vácuo e na remoção de água sem o acompanhamento da deflexão das fibras·

Ha máquina ilustrada na FIGURA 1, a remoção de água ocorre inicialmente na almofada de captação 24a e caixa de vácuo 24· Uma vez que as condutas 36 são abertas atra vás da espessura de uma cinta para fazer papel 10, a água retirada da teia embriónica 18 passa através das condutas 36 e para fora do sistema· A remoção da água continua até que a consistência da teia associada às condutas 36 seja alimentada de cerca de 20% a cerca de 35%·

Quinta Fase

A quinta fase é a deslocação da cinta para fazer papel 10 e da teia embriónica 18 sobre a fonte vacuo descrita na quarta fase. De preferência, a quinta fase ocorlrerá ao mesmo tempo que a quarta fase. A cinta 10 transporta a teia embriónica 18 no seu lado de contacto de papel 11 sobre a fonte de vácuo. Pelo menos uma porção da zona traseira texturada 12 da cinta 10 está geralrnente em contacto com a superfície de fonte de vácuo quando a cinta 10 se des}loca sobre a fonte de vácuo.

A fase de deslocação da cinta para fazer papel 10 da presente invenção sobre a fonte de vácuo reduz a acumulação indesejável de fibras de papel nos bordos da caixa de vácuo. Hão querendo uma ligação através de qualquer teo ria específica, crê-se que uma das chaves para a obtenção desta redução no processo da presente invenção seja o controlo da relativa rapidez de deflexão durante a fase ante35

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J rior. A deflexão das fibras é controlada pelo uso de uma cinta para fazer papel com uma zona traseira texturada 12.

A superfície de zona traseira texturada permite que uma ceita quantidade de ar entre através da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 quando a zona traseira 12 esta ec contacto com as superfícies da almofada de captação 24a e a caixa de vécuo 24. 0 sistema reticulado da zona traseira 35a da cinta 10 tem passagens 37 que facultam espaços através dos quais pelo menos algum deste ar pode entrar. Isto é para contrastar com o elemento de deflexão anterior que tinha uma superfície base que era relativamente plana. A superfície plana tendia a formar um selo na caixa de vécuo usada para deflectir as fibras da teia embriónica, tendo como resultado uma aplicação extremamente rápida da pressão de vacuo quando o selo era quebrado. Assim, controlando a deflexão das fibrs na teia embriónica 18 pode ser uma fase que ocorre inerentemente em conjunto com a quinta fase, ou pode considerar-se uma fase separada.

Crê-se ainda que estas passagens 37 que facultam irregularidades de textura de superfície 38 na zona tra seira 12 da cinta para fazer papel 10 têm um efeito de limpeza nas bordas ou superfícies do equipamento de secagem en vacuo usado no processo para fazer papel. Esta acção de lin peza tende a remover qualquer acumulação indesejável de fibras para fazer papel neste equipamento de vácuo. Esta acção de limpeza crê-se que ocorre quando a fonte de vácuo tem pelo menos uma superfície sobre a qual se move a cinta para fazer papel durante a fase de deflexão. Assim, a limpeza das superfícies do equipamento de secagem em vácuo pode ser uma fase que ocorra inerentemente em conjunto com a quinta fase, ou pode ser considerada uma fase separada. Se for considerada uma fase adicional, esta fase incluirá o contacto da superfície da dita fonte de vácuo com a zona traseira texturada 12 da cinta 10 para limpar quaisquer fibras para fazer papel que se tenham acumulado na superfície

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da dita fonte de vácuo.

A seguir à aplicação da pressão vácuo e a deslocação da cinta para fazer papel 10 e da teia embriónica 18 sobre a fonte vácuo, a teia embriónica 18 encontra-se num estado em que foi sujeita a uma pressão de fluido diferencial e deflectida, mas não totalmente seca, pelo que á agora referida como a teia intermédia 25·

Sexta Fase

A sexta fase no processo para fazer papel e uma fase facultativa que compreende a secagem da teia inteijmádia 25 para formar uma teia pré-seca de fibras para fazei papel. Qualquer meio conveniente convencionalmente conhecido no ramo da fabricação de papel pode ser usado para secar a teia intermédia 25· Por exemplo, secadores de escoamento, instrumentos não termais, instrumentos de secagem capilar, e secadores Yankee podem ser usados satisfatoriamente, sózinhos ou em conjunto.

Um método preferido de secagem da teia interméldia 25 á ilustrado na FIGURA 1. Após o afastamento da caixa de vácuo 24, a teia intermédia 25, que está associada à cinta para fazer papel 10, passa em redor do cilindro de retoi)no da cinta para fazer papel 19a e desloca-se na direcçSo indicada pela seta direccional Β. A teia intermédia 25 passa então através do pré-secador facultativo 26. Este pré-secador 26 pode ser um secador de escoamento convencional (se|cador de ar quente) conhecido dos peritos no ramo.

A quantidade de água removida no pré-secador 26 é controlada de forma a que a teia pré-seca 27 que sai do pré-secador 26 tenha uma consistência entre cerca 30% e cerca de 98%. A teia pré-seca 27, que está ainda associada à cinta para fazer papel 10, passa em redor do cilindro de retorno da cinta para fazer papel 19b e desloca-se para a região do cilindro dentado de impressão 20.

sétima Fase

A sétima fase no processo para fazer papel é a

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impressão do sistema reticulado de lado de papel 34a da cinta para fazer papel 10 da presente invenção na teia pré-secs através da interposição da teia pré-seca 27 entre a cinta para fazer papel 10 e uma superfície de impressão para formar uma teia imprimida das fibras para fazer papel.

Se a teia intermédia 25 não for sujeita à sexta fase facultativa de pré-secagem, esta sétima fase ocorrerá na teia intermédia 25·

A sétima fase é levada a cabo na maquina ilustrada na FIGURA 1 quando a teia pré-seca 27 passa através do corte formado entre o cilindro dentado de impressão 20 e a bobina de secagem Yankee 28. À medida que a teia pré-seca 27 passa através deste corte, o padrão de sistema reticulado formado pelo sistema reticulado de lado de papel 34a no lado de contacto com o papel 11 da cinta para fazer papel 10 é impresso na teia pré-seca 27 para formar uma teia impressa 29·

Oitava Fase

A oitava fase no processo para fazer papel é a secagem da teia impressa 29· A teia impressa 29 separa-se da cinta para fazer papel 10 da presente invenção depois do sistema reticulado de lado de papel 34a ser impresso na teia para formar uma teia impressa 29· Quando a teia impres sa 29 se separa da cinta para fazer papel 10 da presente in venção, adere à superfície da bobina de secagem Yankee 28 onde é seca até uma consistência de, pelo menos, cerca de

95%.

A secção da cinta 10 que transportou a teia passa em redor da cinta para fazer papel 10, dos cilindros^, de retorno 19c, 19d, 19θ θ 19f θ através dos chuveiros 102 e 102a, situados entre eles nos locais limpos. A partir dos chuveiros, a secção da cinta desloca-se para o cilindro de emulsão 21 onde recebe outra aplicação da emulsão 22 antes de contactar outra porção da teia embriónica 18.

Nona Fase

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A nona fase no processo para fazer papel é o escorço da teia seca (teia impressa 29). Esta nona fase é facultativa, mas altamente aconselhada.

Tal como é aqui usado, o termo escorço refere a redução em comprimento de uma teia de papel seca que ocorre quando se aplica energia à teia seca de forma a que o comprimento da teia seja reduzido e as fibras na teia sejam rearranjadas com uma ruptura das ligações fibra-fibra.

escorço pode ser aperfeiçoado através de qualquer uma das maneiras conhecidas no ramo. A mais comum e preferida é o arrastamento.

Na operação de arrastamento, a teia seca 29 adere à superfície, sendo depois removida desta superfície com uma raspadeira 30. Tal como é mostrado na FIGURA 1, a superfície à qual a teia geralmente adere funciona também como uma superfície de secagem. Geralmente, esta superfície é a superfície de uma bobina de secagem Yankee 28 tal como mostrado na FIGURA 1.

A aderência da teia impressa 29 à superfície da bobina Yankee 28 é facilitada pelo uso de um adesivo de arrastamento. Os adesivos de arrastamento típicos podem incluir qualquer cola adequada, tal como aquelas com base em álcool polivinilo. Exemplos específicos de adesivos adequados são descritos na patente U.S. n° 3.926.716 concedida a Bates de 16 de Dezembro de 1975, aqui incluida como referência. 0 adesivo é aplicado quer à teia pré-seca 27 imediatamente antes da sua passagem através da ranhura acima descrita quer, de preferência, à superfície de bobina de secagem Yankee 28 antes do ponto em que a teia é comprimida contreu a superfície da bobina de secagem Yankee 28 pela bobina de secagem 28 através do cilindro dentado de impressão 20. Os meios específicos de aplicação de cola e a técnica para aplicar a cola usada na pratica da presente invenção são convencionais e, por isso, não apresentados na FIGURA 1. Bode ser usado qualquer técnica para aplicação dos adesivos de

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arrastamento conhecida dos peritos do ramo, tal como a pulverização.

Em geral, apenas as porções não deflectidas da teia 29 que têm sido associadas ao sistema reticulado de lado de papel 34a no lado de contacto com o papel 11·da cinta para fazer papel 10 são sujeitas a uma. aderência directa à superfície da bobina de secagem lankee 28. 0 padrão do sistema reticulado de lado de papel 34a e a sua orientação em relação à raspadeira 30 influenciarão em grande parte a extensão e o carácter do arrastamento conferido à teia.

As características físicas da teia de papel 31 que á feita pelo processo da presente invenção são descritas na patente referida U.S. n2 4.529.480 com o título Tissue Paper, concedida a Trokhan em 16 de Julho de 1985, aqui incluída como referência. A região de sistema reticulado e a pluralidade de cúpulas na teia de papel 31, contudo, serão formadas num padrão Idaho linear, em vez de no padrão hexágono mostrado nas gravuras da patente U.S. 4.529.480 devido à diferença na forma das condutas na realização preferida da cinta para fazer papel 10 da presente invenção.

A teia de papel 31, produto desta invenção, pode ser facultativamente calandrada e á enrolada de novo com ou sem velocidade diferencial ou e cortada e esticada toda de acordo com os meios convencionais, não ilustrados na FIGURA 1. A teia de papel 31 está então pronta para ser usada.

4. Métodos de Testagem

Chegou-se à conclusão de que as cintas com uma certa quantidade de textura de zona traseira obterão os objectivos desejados de redução de acumulação indesejada de fibras de papel nas superfícies do equipamento de secagem em vacuo e o controlo de outros problemas associados com a acumulação de fibras. A quantidade e carácter da textura de zona traseira que tem que estar presente para que se obtenham os resultados desejados quando se usa a cinta para fa-12463585

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zer papel 10 da presente invençSo é uma qualidade da cinta

Mod. 7t - 20.000 «x. - 20/08 que é referida como a capacidade de passagem fluída da cinta, ou mais concretamente, da superfície texturada de zona traseira 12 da cinta· Tal como é aqui usada, a expressão capacidade de passagem de fluído refere uma medição de ar que se desloca (ou fuga de ar) através da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 sob condições de testagem descritas a partir do que foi desenvolvido para este objectivo particular·

A fugar de ar através da zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 será referida algumas vezes como fuga de ar X-Y. A linguagem X-Y é derivada do facto de que se a ointa para fazer papel 10 da presente invenção fosse colocada num sistema coordenado cartesiano com a zona traseira 12 da cinta para fazer papel 10 no plano formado pelos eixos x e y; a fuga de ar com interesse seria a que passa ao longo da superfície de zona traseira 12 da cii ta 10 em qualquer direcção no plano X-Y· teste de fuga de ar X-Y ou de zona traseira )

utiliza um dispositivo que é apresentado esquematicamente nas FIGURAS 32 e 33· A FIGURA 32 é uma vista em plano esquemático da superfície de topo do dispositivo de teste de fuga de zona traseira 56· Todos os tubos geralmente associados com o dispositivo de testagem têm sido omitidos da FIGURA 32 por razões de simplificação. Estes tubos podem ser melhor vistos em vista lateral do dispositivo mostrado na FIGURA 33. Tal como é mostrado nestas figuras, o dispositivo de testagem de fuga de zona traseira 56 tem como componentes básicos, uma coluna 57, que inclui uma primeiru ‘ placa 58 com um orifício 59 no centroj uma segunda placa redonda lisa, 60 separada da coluna, que pode ser colocada sobre o orifício 59 na primeira placa 58; uma sonda vácuo cheia de líquido 62; e um medidor de fluxo 63.

Nesta forma preferida, a placa que forma o to·· po da coluna (isto é, a primeira placa 5θ) é quadrada, com

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8x8 polegadas (20.32 cm x 20.32 cm) e 1/2 polegada (1.27 cm) de espessura. A primeira placa 58 proporciona uma superfície lisa, nSo deformável e impermeável a fluidos (isto á, impermeável a gases e líquidos). Deve ser feita de aço inoxidável oom uma superfície espelhada e extremamente lisa.

E particularmente importante que ηδο haja esfoladelas ou outros defeitos na superfície desta placa para que se obtenha leituras precisas. Tais defeitos de superfícies permitirão que fugas de ar adicionais ocorram, o que resultara em leituras superiores do que se a primeira placa 58 nSo tivesse tais defeitos. 0 diâmetro do orifício no centro desta placa á de 1.0 polegadas (2.54 cm). Alám disso, na coluna usada para o teste aqui descrito, está inscrito um círculo de aproximadamente 3·5 polegadas (8.89 cm) de diâmetro na primeira placa 58 que á centrada em redor do orifício 59· 0 objectivo deste círculo á fornecer uma linha-mestra para centrar a segunda placa 60 sobre o orifício 59· NSo se cre que este círculo tenha qualquer efeito na precisão das leituras.

A segunda placa redonda 60 que não faz parte da coluna, á, de preferencia, feita tambám de aço inoxidável, tem 3 polegadas de diâmetro (7·62 cm) e 1/2 polegada de espessura (1.27 cm). A segunda placa 60 pesa 405 gramas.

peso deve ser suficiente para reter a amostra da cinta que está a ser testada na coluna sem que esta seja comprimida de forma indevida.

Tal como á mostrado na FIGURA 33, há ura adaptador 61 que se encontra no interior do orifício 59 na primeira placa 58 por forma a que possa ser inserido um tubo no orifício 59, ficando ali retido. 0 adaptador 61 tem um tubo curto 64 que se extende pelo menos a partir de uma das suas extremidades. Este tubo 64 extende-se em direcçâo à abertura do orifício 59 ao longo da superfície da primeira placa 58, na qual permanece a secção da cinta a ser testada. 0 diâmetro interior do tubo 64 que se extende a partir do adaptador 61 tem 0.312 polegadas (0.793 cm).

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Um tubo 65a vai desde a outra extremidade do adaptador 61 até à base do medidor de fluxo 63. 0 medidor de fluxo 63 é usado para medir a taxa de fluxo de ar atrave3 da porção da cinta para fazer papel 10 a ser testada. 0 medidor de fluxo 63 tem uma escala numerada entre 0 e 150.

Tal como com a maioria dos medidores de fluxo, não são indicadas quaisquer unidades específicas na escala. Assim,tal como ira ser descrito com mais pormenor adiante, o medidor de fluxo 63 tem sido calibrado para uma qualquer unidade conhecida. Um medidor de fluxo adequado é o FM 102-05 manufacturado por Cole Parmer Company, Chicago, IL 60648.

Ha um outro tubo 65b que vai desde o topo do medidor de fluxo 63 até ao tubo 68 que esta, em última analise, ligado a uma fonte de vácuo que puxa um vácuo em direcção à seta ν^. A própria fonte vácuo é convencional e, por isso, não é mostrada na FIGURA 33. Ha vários ramos do tubo 68 que vão do tubo 65b até à fonte vácuo. Incluídos nestes ramos, estão uma válvula de alta pressão 69a, uma válvula de ajuste grossa 69b e uma válvula de ajustamento fino 69c, bem como uma sonda de vácuo com líquido 62 calibrada para pressões entre 0 e 30 polegadas (0-76.2 cm) de mercúrio. Qualquer sonda que meça o vácuo oorrectamente em polegadas de mercúrio é adequada. Um exemplo de uma tal so da de vácuo é o modelo AISI 316 Tube & Socket n° 250.2274A manufacturado com a marca Ashcroft Duragauge em Stratford,

CT.

Durante a operação é colocada uma secção da cinta para fazer papel 10 através do topo do orifício 59 na placa 58 da coluna detestagem de fuga Χ-Ϊ 57. A secção da_:cinta para fazer papel 10 é colocada na placa 58 com o seu lado de contacto como o papel 11 para cima (isto é, desviado da placa 58) e a sua zona traseira 12 directamente na placa 58. A secção da cinta para fazer papel 10 deve ter o tamanho suficiente de forma a ser pelo menos maior do que a segunda placa redonda 60 em todas as dimensões. Apenas uma

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JG/ ÍS9Í porção da peça da cinta para fazer papel 10 é mostrada nas FIGURAS 32 e 33, contudo, por motivos de ilustração. Além disso, deve também ser notado que por motivos de ilustração a porção da cinta para fazer papel 10 mostrada nestas figuras foi grandemente exagerada em relação ao tamanho do testador de fuga 56.

A segunda placa 60 é então colocada no topo do lado de contacto para o papel 11 da cinta para fazer papel 10 para manter a cinta no lugar e para cobrir as condutas 36 da porção da cinta para fazer papel 10 a ser testada para evitar que entre ar através das condutas 36. A pressão de vácuo é aplicada e as válvulas 69a, 69b e 69c são ajustadas de forma a que a pressão diferencial medida pela sonda de vácuo 62 seja pré-estabelecida a aproximadamente 7 polegadas (17.78 cm) de mercúrio. As leituras, porém, foram fei tas quando a sonda vácuo 62 estava pré-estabelecida a 5 polegadas (12.7 om) de mercúrio antes de ter sido estabelecido completamente um procedimento padrão. As leituras tiradas a 5 polegadas (12.7 cm) de mercúrio podem ser convertidas em leituras tiradas a 7 polegadas de mercúrio com a inserção das leituras tiradas a 5 polegadas (12.7 cm) de mercúrio na seguinte equação em que x é a leitura tirada a 5 polegadas (12.7 cm) de mercúrio e y é a leitura correspondente a 7 polegadas (17.7 cm) de mercúrio:

y = 2.6720 + 1.2361X

Quando a pressão de vácuo tiver sido assim aplicada, é feita uma leitura directa no medidor de fluxo 63. 0 número lido directamente a partir do medidor de fluxo 63 é uma medida da fuga X-Y através da zona traseira 12 da seç ção da cinta para fazer papel 10, ou mais particularmente, do volume de ar que entra em redor da circunferência da se gunda placa 60 (tal como na direcção indicada pelas setas L) e se desloca através da zona traseira 12 da secção da cinta para fazer papel 10 a ser testada. As unidades desta leitura foram designadas por “Mariatts” segundo Henry Mar12863585

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M9Í lati de Mehoopany, Pensylvânia, um responsável individual pela obtenção de algumas leituras de fuga de ar utilizando o teste acima referido· Pode fazer-se uma conversão de Marlatts em centímetros cúbicos padrão/minuto com a inserção da leitura medida em Mariatts na seguinte equação, onde x é a leitura em Marlatts e y o valor correspondente em cc padrão/ minuto:

y = 36.085 + 52.583 x - .07685X²Esta equação para conversão de Marlatts em cc padrão/min. foi desenvolvida através da calibragem do medidor de fluxo em cc padrão/min. usando um Medidor de Bolhas de Sabão Óptico Buck. A relação entre as leituras directas tiradas no medidor de fluxo 63 em Marlatts e a correspondeu te leitura em cc padrão/min. á representada gráficamente na FIGURA 34.

Preferivelmente, a capacidade de passagem de fluido (ou quantia de fuga de ar medida utilizando o teste acima descrito) não deve ser menor do que cerca de 35 Marlatts (aproximadamente cerca de 1800 cc padrão/min.) As cintas com uma capacidade de passagem de fluido de 35 Marlatts começam a ter algumas das vantagens de redução de acumulação de fibras de papel no equipamento de secagem em vácuo usado no processo para faper papel. Por outras palavras, as passagens 37 na segunda superfície 35 da armação 32, com os outros elementos que compreendem a textura de zona traseira, devem ser suficientes em tamanho, ou capacidade, para permitir pelo menos que cerca de 1800 cc padrão/min. de ar ou de outro fluxo se desloquem (ou escapem) através da textura de zona traseira texturada da cinta, quando a zona traseira 12 da cinta 10 for posta em contacto cora uma superfície lisa, não deformável e impermeável a fluidos e as condutas 3ê forem cobertas para evitar que o ar ou fluidos se escapem através das condutas 36, e seja aplicada uma pressão de fluido diferencial de aproximadamente 7 polegadas (17.78 cn) de mercúrio menos do que a pressão atmosférica à zona tra-12963585

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seira 12 da cinta 10·

A quantidade de fuga de ar presente nas cintas para fazer papel que surgirá a um nível aceitável no proces so para fazer papel é uma fuga de ar geralmente superior a aproximadamente 40 Mariatts (cerca de 2,000 cc padrSo/min) a uma permeabilidade de ar de 450-550 pés cúbicos por minuto, a razão mínima preferida de permeabilidade de ar para a cinta composta. Preferivelmente, uma cinta deve ter uma lei tura de fuga de ar de pelo menos aproximadamente 70 Marlatts (cerca de 3»300 cc padrSo/min) e de preferência a cir ta deve ter uma leitura de fuga de ar de pelo menos aproximadamente 100 Marlatts (cerca de 4»500 cc padrSo/min) sob as mesmas condições (450-550 pés cúbicos por minuto de permeabilidade de ar)· limite máximo na quantidade aconselhável de textura de zona traseira é o que permite que uma quantia máxima de ar se desloque através da zona traseira 12 da cir ta para fazer papel 10 sem que o resultado indesejado de dl minuição da pressão vácuo diferencial abaixo daquela quantidade necessária para fazer com que as fibras da teia de papel sejam deflectidas para as condutas 36 da cinta para fazer papel 10. Crê-se que esta quantidade possa ser de 250 Marlatts (aproximadamente de 8,400 cc padrão/min), ou mais.

As FIGURAS 36A-C e 37A-C são fotografias ampliadas de cintas para fazer papel feitas de acordo com duas versões alternativas do processo da presente invenção, A fotografia da cinta mostrada nas FIGURAS 36A-C e 37A-C pode ser comparada com as fotografias da cinta da zona traseira lisa anterior mostrada nas FIGURAS 35A e B.

Ha vários aspectos a ter em conta quando se examinam as fotografias ampliadas destas cintas. Primeiro, deve ser claro que, devido ao nível de ampliação usado, as porções das cintas mostradas nas fotografias são geralmente porções muito pequenas destas cintas. As porções das cintas

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que sSo mostradas nas fotografias (e em especial a textura de zona traseira nessas cintas) sSo verdadeiramente representativas das características de toda a cinta. Isto não significa, porém, que não existam secções da cinta que sSo mais significativas das características de toda a cinta do que as porções das cintas apresentadas nas fotografias.

$ de notar, além disso, que as porções das cintas mostradas nas fotografias não devem corresponder identicamente com as porções da cinta mostrada nas outras fotografias tiradas de diferentes ângulos devido à dificuldade para examinar e de fotografar os aspectos mínimos de um tal artigo ampliado. Por outras palavras, as porções da cinta que formam o lado de contacto com papel 11 e a zona traseira 12 podem não ficar directamente acima e abaixo umas das outras nacçjrnreaalO. Da mesma forma, as fotografias de secção transversal da cinta podem não ser secções transversais das mesmas porções da cinta mostradas nas fotografias de topo e base laterais. E considerando isto tudo, que as fotografias ampliadas das cintas irão ser agora examinadas.

As FIGURAS 35A e 35B são fotografias de vista em plano, cada uma ampliada cerca de 25 vezes do tamanho real, do lado de contacto com o papel 11a e a zona traseira 12a, respectivamente, de uma cinta para fazer papel 10a que não contém os melhoramentos aqui revelados. A cinta mostrada nas FIGURAS 35-A e 35B difere um tanto em dimensões das cintas formadas pelo processo da presente invenção porque a cinta mostrada nas FIGURAS 35A e 35B é uma cinta Idaho linear 711· A cinta mostrada nas FIGURAS 35A e B, por isso, tem condutas de tamanho mais pequeno..36 e um número maior ... de condutas por polegada quadrada.

A zona traseira 12a da cinta 10a mostrada na FIGURA 35B mostra um dos problemas que ocorreu nas cintas para fusão com condutas mais pequenas. As condutas 36 tendem a fechar-se na zona traseira 12a. A forma ideal seria ε zona traseira 12a da cinta 10a na FIGURA 35B parecer-se

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quase de forma idêntica ao lado de contacto com papel 11a mostrado na FIGURA 35A. Se as paredes 44 das condutas 36 forem afiladas, na zona traseira as condutas pareceriam mais pequenas e a área da superfície de sistema reticulado de zona traseira deveria ser maior. A partida da cinta ideal hipotética é também causada parcialmente por imperfeições menores na cinta que parecia ser muitíssimo exagerada nestas fotografias. Quando a zona traseira 12 da cinta 10a mostrada na FIGURA UB é examinada microscopicamente, as aberturas de conduta na zona traseira 12a da cinta 10a parecem ser muito semelhantes às aberturas de conduta no lado de contacto com o papel 11a da cinta 10a. Contudo, tal exame da cinta 10a revela que há uma película muito fina de material resinoso a cobrir as condutas, o que pode pelo menos ser parcialmente responsável pelas diferenças de aspecto da zona traseira 12a da cinta 10a.

As fotografias da cinta 10 mostrada nas FIGURAS 36A-0 representam uma cinta que foi feita de acordo con uma realização alternativa do processo da presente invenção. A textura de zona traseira da cinta mostrada nestas figuras foi criada utilizando uma matéria tecida monocamada como a superfície texturada. A matéria tecida monocamada tinha uma teia de 18 x 20 (número de fios torcidos por polegada por número de fios tecidos por polegada). Esta matéria tecida foi colocada no topo de uma película - barreira que foi introduzida no sistema de forma similar à película - barreira 76 mostrada na FIGURA 27. A matéria foi então coberta para evitar que fosse contaminada por resina por uma segunda película - barreira altamente ajustado. Esta segunda pelícu-_:la - barreira foi introduzida da mesma forma que a primeira película - barreira foi trazida para o sistema. (Apesar do segundo cilindro de fornecimento de película - barreira estar situado de forma a que esta segunda película - barreire ficasse posicionada entre a matéria tecida monocamada e a estrutura de reforço)· A segunda película - barreira foi

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Case 4194 n/ feita de um material conhecido como Ethyl Visqueen, uma película de polietileno 1 mil.

As fotografias da cinta 10 mostrada nas FIGURAS 3ôA-36C foram ampliadas cerca de 25 vezes do tamanho real· A FIGURA 36A e uma fotografia de um lado de contacto

Mod. 71 - 20.000 βχ. - 90/08 com papel 11 da cinta 10 tirada de um angulo de cerca de 35 graus em relação a uma linha imaginária traçada normalmente para a superficie do lado de contacto com papel (isto á, em relação à direcçâo - z). A FIGURA 36B á uma fotografia da zona traseira 12 da cinta 10 mostrada na FIGURA 36Α· A FIGU RA 36C é uma vista seccional da cinta 10 mostrada nas FIGURAS 36A e 36B.

A FIGURA 36A mostra que o sistema reticulado de lado de papel 34a (sobre o qual a teia de papel será transportada) á macroscopicamente monoplanar, com padrão e contínua. Tal como á mostrado na FIGURA 36A, o sistema re20 >

ticulado de lado de papel 34a á também macroscopicamente monoplanar, com padrões e contínuo a um nível de amplificação no qual a fotografia foi tirada. A superfície de sistema reticulado de lado de papel 34a rodeia e define as aberturas 42 de uma pluralidade de condutas 36 nas quais as fibras na teia embriónica podem ser deflectidas e rearranjadas na for ma de uma teia de papel melhorada. A estrutura de reforço 33 pode ser vista nos tubos ou aberturas 41 descobertas pelas condutas 36. A estrutura de reforço 33 compreende uma pluralidade de fios torcidos na direcçâo da máquina 53 que estão interlaçados com uma pluralidade de fios tecidos na direcçâo transversal da máquina 54 por forma a deixar interstícios 39 entretanto. Tal como mostrado na FIGURA 36A,.

os interstícios 39 são em geral várias vezes mais pequenos do que as condutas 36. A estrutura de reforço 33 fortalece a armaçSo 32 sem interferir com a drenagem de agua e passagem de ar através das condutas 36.

A zona traseira 12 da cinta 10 é mostrada nas FIGURAS 36B e 36C. As FIGURAS 36b e 360 mostram o textura-13363585

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Mod. 71 - 20.000 βχ. - 90(00 mento de zona traseira que é formado por uma versão do processo da presente invenção. Tal como mostrado na FIGURA 36B, a zona traseira 12 da cinta 10 mostrada na FIGURA 36B tem um sistema reticulado de zona traseira 35a que apresenta algumas propriedades com padrão e contínuas do sistema reticulado de lado de papel 34a· 0 sistema reticulado de zona traseira 35a, porém, não é muito claramente monoplanar. Na FIGURA 36B, parece que esta partida de um carácter monoplanar é até certo ponto devida ao facto dos fios da estrntura de reforço 33 parecer causar no sistema reticulado de zona traseira 35a um arqueamento para o exterior. Estes arqueamentos compreendem as passagens 37 que facultam as irregularidades de textura de superfície 38 no sistema reticulado de zona traseira 35a.

A FIGURA 36C mostra que adicionalmente às passagens 37 e às irregularidades 38 formadas por estes arqueamentos, encontra-se disposta uma multiplicidade de passagens 37 para o interior do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço ]?_k2 hos interstícios 39 de forma a que uma porção da área projectada das passagens corresponde a uma porção da área aberta projectada da estrutura de reforço 33· A FIGURA 36C também mostra que uma multiplicidade das passagens 37 se encontra posicionada para o exterior do plano definido pelo lado virado para a máquina da estrutura de reforço Ρ^₂· FIGURAS 36B e 36c mostram que (pelo menos aquelas) as passagens 37 formadas pelos arqueamentos em redor dos fios da estrutura de reforço 33 estão regularmente espaçados e colocados no sistema reticulado de zona traseira 35a num padrão.

As fotografias da cinta 10 mostradas nas FIGURAS 37A-C representam uma cinta que foi feita de acordo corc outra realização alternativa do processo da presente invenção. A textura de zona traseira da cinta mostrada nestas figuras foi feita utilizando uma película - barreira texturada em vez de um elemento texturado separado ou superfície.

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A película - barreira texturada foi feita de um material co nhecido como Cracked Ice Embossed (CIE) 142 película disponível na Borden Chemical Company· A película Cracked Ice Em bossed (CIE) 142 tem uma textura distribuída ao acaso em to da a sua superfície·

Os ângulos dos quais as fotografias mostradas nas FIGURAS 37A-C foram tiradas são semelhantes às das FIGU RAS 36A-C· As caracteristicas do lado de papel 11 da cinta

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mostradas na FIGURA 37A são também em geral semelhantes às do lado de papel 11 da cinta 10 mostrada na FIGURA 36A· As caracteristicas da zona traseira 12 (e em particular, o sistema reticulado de zona traseira 35a) são bem diferentes da cinta mostrada nas FIGURAS 36A-C·

A zona traseira 12 da cinta 10 feita pela segunda versão do.processo da presente invenção é mostrada nas FIGURAS 37B e 370· 0 sistema reticulado de zona traseira 35a não é monoplanar nem contínuo· Na FIGURA 37B, a textura de zona traseira da cinta 10 mostrada parece cair nas duas categorias gerais.

A primeira categoria de textura de zona traseira parece assemelhar-se a uma pluralidade de projecções ou protusões a partir do plano definido pelo lado virado para a maquina da estrutura de reforço Ρ^2. Tal como é mostrado na FIGURA 37C, estas protusões surgem na secção transversal para facultar passagens 37 que são caracterizadas por uma parede curva contínua. Como é bem mostrado na FIGURA 37C, rodeando ou ladeando estas passagens 37 encontram-se as irregularidades de textura de superfície 38 que parecem arestas na secção transversal. Todas as passagens 37 mostradas, na FIGURA 37C encontram-se posicionadas para o exterior a partir do plano definido pelo lado virado para a maquina da estrutura de reforço P_k2.

A segunda categoria de textura encontra-se nos locais onde pedaços ou bocados do sistema reticulado de zona traseira 35a parecem ter sido removidos totalmente. Cre-13510

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-se que este segundo tipo de textura possa ter sido criado quando porções do revestimento de resina fotossensitiva líquida aderiram à película Cracked Ice Embosse, e foram removidas, quando a cinta para fazer papel composta se separou da película Cracked Ice Embossed após a cinta composta deixar a bobina de fusão. Os locais onde as peças do siste· ma reticulado de zona traseira 35a parecem ter sido removidas deixaram passagens 37 que interligam condutas varias 36 ao longo da zona traseira 12 da cinta 10. Apesar desta interligação, tal como é mostrado na FIGURA 37A, o sistema reticulado de lado de papel 34a permaneceu relativamente i tacto, facultando condutas discretas e isoladas 36. Ambas as categorias de textura parecem ocorrer de forma bastante ao acaso.

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Enquanto que realizações particulares da presente invenção foram ilustradas e descritas, á óbvio para os peritos do ramo podiam ter feito várias outras mudanças e modificações sem se perder o espírito e âmbito da invenção. Pretende-se, por isso, abranger nas Reivindicações em anexo tais mudanças e modificações, que se encontram no âmbito desta invenção.

Claims

lã·- Cinta para fabrico de papel tendo um lado de contacto com o papel e uma traseira oposta do dito lado de contacto com o papel, incluindo a cinta para fabrico de papel uma armaçSo tendo uma primeira superfície definindo o dito lado de contacto com o papel da dita cinta; uma segunda superfície oposta à dita primeira superfície, definindo o lado tcaseiro da dita cinta; condutas que se estendem entre a dita primeira superfície e a dita segunda superfície da dita armaçSo, e uma estrutura de reforço situada entre a dita primeira superfície e a dita segunda superfície da dita armaçSo, tendo a dita estrutura de reforço interstícios, caracterizada por:

a primeira superfície da dita armaçSo ter uma rede do lado do papel nela formada definindo as ditas condutas e a dita segunda superfície ter uma rede traseira com passagens, distintas das ditas condutas, que facultam irregularidades da textura da superfície na dita rede traseira; e a dita superfície traseira ter uma capacidade de passagem de fluído suficiente para permitir que, pelo menos, cerca de 1800 cm cúbicos padrSo/minuto de ar escapem através da dita superfície traseira.
2ã.- Cinta para fabrico de papel de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a dita estrutura de reforço ter um lado de frente para o papel e um lado de frente para a máquina oposto ao dito lado de frente para o papel e todas as ditas passagens na dita rede traseira da dita armação estarem localizadas para o exterior a partir ..

k’ ’·.* do plano definido pelo lado de frente para a máquina da estrutura de reforço.
3ã.~ Cinta para fabrico de papel de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a dita estrutura de reforço ter um lado de frente para o papel, um lado de frente para a máquina oposto ao dito lado de frente para o papel,

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28. Jtò. iúdJ e uma área aberta projectada definida pela projecção das áreas definidas pelos ditos interstícios, em que é colocada uma multiplicidade das ditas passagens na dita rede traseira para o interior do plano definido pelo lado de frente para a maquina da dita estrutura de reforço nos ditos interstícios, pelo que uma porção da área projectada das passagens corresponde a uma porção da área projectada aberta da dita estrutura de reforço, e uma multiplicidade das ditas passagens é colocada para fora do plano definido pele lado de frente para a máquina da estrutura de reforço·
4ã·- Cinta para fabrico de papel de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a dita estrutura de reforço incluir tua elemento entrançado«
5ã·- Cinta para fabrico de papel de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a dita armação incluir resina fotossensívfeii*
6ã.- Cinta para fabrico de papel de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a dita rede de lado do papel da dita armação ser contínua, modelada e monoplanar macroscopicamente.
7ã.- Processo de fabrico de uma cinta para fabrico de papel que inclui uma estrutura de reforço e uma armação resinosa que tem uma primeira superfície, uma segunda superfície oposta à dita primeira superfície, e condi,· tas que se estendem entre a dita primeira superfície e a di ta segunda superfície da dita armação, tendo a dita primeira superfície uma rede do lado do papel nela formada definindo as ditas condutas; em que a dita segunda superfície da dita armação tem uma rede traseira com passagens, distinta das ditas condutas, que facultam irregularidades de textura de superfície na dita rede traseira, caracterizado por compreender as seguintes fases í

a) proporcionar uma unidade de coiiformação com uma superfície de trabalho texturada;

b) proporcionar uma estrutura de reforço tendo um

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d)

e)

f)

g) lado de frente para o papel, um lado de frente pa ra a máquina oposto ao dito lado de frente para o papel, e interstícios} levar pelo¹ 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 di ta unidade de conformação;

aplicar um revestimento de resina líquida fotossensível a pelo menos um lado da dita estrutura de reforço, sendo o dito revestimento aplicado por forma a que pelo menos uma porção da dita segunda superfície do dito revestimento seja coloca da junto da dita superfície de trabalho da dita unidade de conformação, o dito lado de frente para o papel da dita estrutura de reforço esteja co locado entre, as ditas primeira e segunda superfícies do dito revestimento e a porção do dito revestimento que é colocada entre a dita primeira superfície do dito revestimento e o dito lado de frente para o papel da dita estrutura de reforço forme tuna sobrecarga resinosa, em que pelo menos uma porção do dito revestimento se infiltra na textura da superfície de trabalho da dita unidade de coiiformação, criando a dita textura áreas na dita segunda superfície do dito revestimento, que são definidas pela dita superfície texturada; controlar a espessura da dita sobrecarga até um valor pré-seleccionado;

proporcionar uma protecção tendo regiões opacas, <2 transparentes, definindo as ditas regiões opacas em conjunto com as ditas regiões transparentes ura padrão pré-seleccionado na dita protecção; posicionar a dita protecção entre 0 dito revestimento de resina líquida fotossensível e uma fonte de luz actínica por forma a que a dita protecção

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Case 4194 se encontre em relação de contacto com a dita primeira superfície do dito revestimento, protegendo as ditas regiões opacas da dita protecçâo uma porção do dito revestimento dos raios de luz da dita fonte de luz e deixando as ditas regiões transparentes outras porções do dito revestimento sem protecçâo;

h) curar as ditas porções não protegidas do dito re vestimento da resina líquida fotossensível e deixando as ditas porções protegidas não curadas atraves da exposição do dito revestimento de resina líquida fotossensível à dita fonte de luz atrap ves da dita protecçâo para formar uma cinta composta parcialmente formada} e

i) remover substancialmente toda a resina líquida fotossensível não curada da dita cinta composta parcialmente formada para deixar uma armação de resina dura ao redor de pelo menos de uma porção da dita estrutura de reforço, cuja armação tem uma pluralidade de condutas nas regiões que foram protegiãàsrdos ditos raios de luz pelas regiões opacas da protecçâo e passagens que facultam irregularidades de textura de superfície na rede traseira da dita armação correspondendo aos locai em que a segunda superfície do revestimento infiltrou □ textura da superfície de trabalho da unida de de conformação.
8ã.- Processo de fabrico de uma cinta para fabrico de papel de acordo com a reivindicação 7, que inclui... uma estrutura de reforço e uma armação resinosa que tem uma primeira superfície, uma segunda superfície oposta à dita primeira superfície, e condutas que se estendem entre a dita primeira superfície e a dita segunda superfície da dita armação, tendo a dita primeira superfície uma rede do lado do papel, nela formada, definindo as ditas, tendo a dita

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Case 4194

Mod. 71 - 20.000 «χ. - 90/06 segunda superfície uma rede traseira com passagens, distintas das ditas condutas, que facultam irregularidades de tez· tura de superfície na dita rede traseira, caracterizado poi incluir as fases seguintes:

a) proporcionar uma unidade de cofiformação com uma superfície de trabalho texturadaj

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, e interstícios;

c) aplicar um primeiro revestimento de resina líquida fotossensível pelo menos ao dito lado de fren. te para a máquina da dita estrutura de reforço pe ra pelo menos preencher parcialmente as áreas vazias da dita estrutura de reforço;

d) levar pelo menos uma porção do dito lado de frente para a maquina da dita estrutura de reforço a contactar com a dita superfície de trabalho da dita unidade de conformação;

e) aplicar um segundo revestimento de resina liquide fotossensível ao dito lado da frente para o papej da dita estrutura de reforço por forma a que o dito primeiro revestimento em conjunto com o segundo dito revestimento forme um único revestimer to que tenha uma primeira superfície e uma segunda superfície e que o dito revestimento preencha substancialmente as áreas vazias da estrutura de reforço, sendo o dito revestimento distribuído por forma a que pelo menos uma porção da dita segunda superfície do dito revestimento seja colocada junto da dita superfície de trabalho da dite unidade de conformação, o dito lado de frente para o papel da dita estrutura de reforço esteja posicionado entre as ditas primeira e segunda superfícies do dito revestimento, e a porção do di35

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I 10

ZU/VO íA to revestimento esteja posicionada entre a dita primeira superfície do dito revestimento e 0 ladc da frente para 0 papel da dita estrutura de reforço formando uma sobrecarga resinosa, em que pelo menos uma porção do dito revestimento se infiltra na textura da superfície de trabalho da dita unidade de conformação; sendo as ditas áreas de revestimento de textura na dita segunda superfície do dito revestimento definidas pela dita stperfície de textura;

f) controlar a espessura da dita sobrecarga ate um valor pré-seleccionado;

g) proporcionar uma máscara tendo regiões opacas e transparentes, definindo as ditas regiões opacas em conjunto com as ditas regiões transparentes un padrão prá-seleccionado na dita máscara;

h) posicionar a dita máscara entre o dito revestimerto de resina líquida fotossensível e uma fonte de luz aotínica, por forma a que a dita máscara esteja numa relação de contacto com a dita primeire superfície do dito revestimento, protegendo as díi) tas regiões opacas da dita máscara uma porção do dito revestimento dos raios de luz da dita fonte de luz, deixando as ditas regiões transparentes outras porções do dito revestimento não protegidas;

curar as ditas porções da resina líquida fotosser sível nas regiões deixadas sem protecção pelas dd tas regiões transparentes da dita máscara através da exposição do dito revestimento de resina líqud da fotossensível à luz, tendo um comprimento de onda activador através da dita máscara para formar uma cinta composta parcialmente formada; e

j) remover substâncialmente toda a resina líquida fc tossensível não curada da dita cinta composta

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Case 4194 (

?R NJ.WI parcialmente formada para deixar uma armação de resina endurecida em redor de pelo menos uma porção da dita estrutura de reforço, cuja armação tem uma pluralidade de condutas nas regiões que foram protegidas dos ditos raios de luz pelas regiões opacas da mascara e passagens que facultam irregularidades de textura de superfície na rede traseira da dita armação correspondendo aos locais onde a segunda superfície do revestimento se infiltra na textura da superfície de trabalho da unidade de conformação·
9ã·- Trama de papel absorvente macia e forte caracterizada por ser obtida pelo processo que compreende as fases de:

a) proporcionar uma dispersão de fibras para fabricc de papel;

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

c) contactar a dita trama embrionária com o lado de contacto com o papel de uma cinta para fabrico de papel de acordo com a reivindicação 1;

d) fazer a dita cinta para fabrico de papel e a teia embrionária percorrer uma fonte de vácuo e aplicar uma pressão de fluído diferencial à dita trama embrionária com a dita fonte de vácuo, de tal forma que a pressão de fluído diferencial seja aplicada da zona traseira da dita cinta para fabrico de papel através das condutas da dita cinta para fabrico de papel para deflectir pelo menos uma porção das fibras para fabrico de papel na dita trama embrionária para dentro das condutas da dita cinta para fabrico de papel, e remover água da dita trama embrionária através das di tas condutas, e rearranjar as ditas fibras para

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63585 case 4194 fabrico de papel na dita trama embrionária para formar uma trama intermediária das ditas fibras para fabrico de papel sob condições tais, que a dita deflexão seja iniciada nunca mais tarde que o início da remoção da água da trama embrionária;

e) imprimir a dita rede do lado do papel na dita tra ma 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.