RO131335B1 - Material textil compozit pentru realizarea de articole prin termopresare, procedeu şi instalaţie de realizare a acestuia - Google Patents

Description

Invenția se referă la un material compozit destinat obținerii unor articole prin termopresare, cu aplicații în industria mobilei, industria auto etc., la un procedeu și la o instalație de realizare a acestuia sub formă de material nețesut.

Majoritatea produselor tapițate conțin o structură de rezistența sub forma unui schelet din lemn. Lemnul este un material excelent din punct de vedere funcțional, ecologic și estetic însă exploatarea excesivă își pune amprenta asupra mediului, iar majoritatea țarilor au adoptat legislații privind exploatarea forestieră. Din aceste considerente producătorii de articole de serie mare care conțin piese din lemn, printre care și producătorii de mobilier, caută soluții de înlocuire a lemnului cu alte produse reciclabile și care oferă avantaje privind productivitatea și costul general al produsului. în acest sens s-au dezvoltat o serie de materiale compozite alcătuite din fibre naturale și materiale termoplastice, care permit fabricarea prin termopresare a unor repere realizate anterior din lemn.

Documentul US 2006099393 A1 se referă la un material compozit care prezintă un miez poros ce conține cel puțin un material termoplastic și între 20 și 80% fibre naturale vegetale, sau într-un alt exemplu de realizare procentajul de fibre naturale este cuprins între 30 și 55% din greutatea totală, cel puțin una dintre componentele vegetale fiind fibre de pristolnic, iută, in, cânepă, celuloză, sisal, fibre de nucă de cocos, sau o combinație a acestora. Folosirea fibrelor naturale prezintă numeroase avantaje cum ar fi o ardere curată și posibilități de reciclare, ca și o greutate redusă a materialului, comparativ cu folosirea fibrelor de sticlă. Lungimea fibrelor naturale este cuprinsă între 5 și 50 mm. în cursul realizării procesului de obținere a materialului compozit, componentele sunt puse pe un suport adecvat, formând o rețea. Rețeaua este încălzită deasupra temperaturii deînmuiere a rășinilor termoplaste, iar materialul este trecut prin unul sau mai multe aparate de consolidare, de exemplu cilindri de presare, prese, autoclave, folosite pentru laminare și consolidare. Materialul compozit poate fi folosit în construcții, industria de automobile, ca panele laterale, panele pentru tavane, despărțiri în clădiri cu birouri.

Documentul RO 112771 B1 prezintă o placă izolatoare din fibre minerale, un procedeu de realizare a acesteia și o instalație de realizare a procedeului. Placa prezintă un corp central unit cu un strat sau cu două straturi de suprafață, opuse, care conțin fibre minerale, dispuse în genereal perpendicular pe direcția longitudinală și unite prin agenți de legătură. Procedeul de obținere a plăcii izolatoare constă în realizarea unei prime pături din fibre minerale, deplasarea acesteia în direcție longitudinală, plierea și formarea unei a doua pături, deplasarea acesteia și realizarea unei a treia și a patra pături din fibre minerale, unite cu agenți de legătură. Instalația de realizare a procedeului are ca rătți principale un cuptor, benzi transportoare, un sistem de role, etuve, un dispozitiv de tăiere. Procedeul mai cuprinde o etapă suplimentară de comprimate pe înălțime a primei pături nețesute. Urmează o etapă suplimentară de comprimare longitudinală a primei pături din fibre minerale nețesute și comprimarea longitudinală a celei dea doua pături nețesute. Procedeul de obținere a plăcii izolatoare este realizată în principal într-o instalație care cuprinde, în principal:

- un prim mijloc de producere a primei pături din fibre minerale nețesute, care definește o primă direcție longitudinală paralelă cu pătura și o a doua direcție transversală, paralelă cu pătura;

- un al doilea mijloc de deplasare a primei pături în prima direcție longitudinală;

- un al treilea mijloc de pliere a primei pături paralel cu prima direcție longitudinală și perpendicular pe a doua direcție transversală, astfel încât să producă a doua pătură;

- un al patrulea mijloc de deplasare a celei de-a doua pături în prima direcție longitudinală;

RO 131335 Β1

- un al cincilea mijloc de producere a celei de-a treia pături din fibre minerale nețesute, 1 care definește a treia direcție paralelă cu a treia pătură, a treia pătură conținând fibrele aranjate, în general, în a treia direcție, în având direcție paralelă cu a treia pătură, a treia pătură 3 conținând fibrele aranjate, în general, în a treia direcție, și având o compactibilitate mai mare, comparativ cu a doua pătură; 5

- un al șaselea mijloc pentru alipirea celei de-a treia pături de a doua pătură, în contact față la față între ele, pentru producerea celei de-a patra pături; 7

- un al șaptelea mijloc de întărire a primului și al celui de-al doilea agent de legătură.

Documentul RO 114484 B1 face referire la o placă din fibre minerale nețesute, la un 9 procedeu de obținere a acesteia, la o instalație pentru realizarea procedeului și la un procedeu pentru obținerea unui element izolator tubular din aceste plăci nețesute și întărite. Procedeul 11 de obținere a plăcilor nețesute prevede formarea unor pături din fibre minerale ce includ un agent de legătură, care se întărește la cald, și care se pliază, se suprapune, se taie pentru 13 obținerea plăcilor. Instalația folosită cuprinde mijloace de formare, deplasare, compactare, un sistem de benzi și role, ca și mijloace de tăiere a păturii nețesute. Instalația este prevăzută cu 15 următoarele:

- o primă stație în care se produce prima pătură din fibre minerale, ce definește prima 17 direcție longitudinală și prima direcție transversală a sa;

- o rolă care schimbă direcția de deplasare a primei pături într-o direcție aproape 19 verticală;

- o a doua stație formată din benzi transportoare care pendulează și care realizează cea 21 de-a doua pătură, care definește o a doua direcție longitudinală și o a doua direcție transversală; 23

- o a treia stație formată din două benzi transportoare care asigură transportul, compactarea și omogenizarea celei de-a doua pături în a doua direcție longitudinală; 25

- o a patra stație alcătuită din două benzi transportoare cu viteză mai mică, pentru plierea delei de a doua pături din fibre minerale, transversal față de a doua direcție longitudinală 27 și paralel cu a doua direcție transversală, pentru obținerea celei de a treia pături;

- o a cincea stație constituită din două benzi transportoare în care este continuată 29 reducerea vitezei de deplasare a celei de a treia pături, pentru formarea celei de a patra pături compactate și pliate; 31

- o etuvă pentru întărirea primului agent de legătură, rezultând o pătură întărită, și în final obținerea celei de a opta pături cu structură compozită, sau a celei de a noua pături cu structură 33 necompozită, din care, prin tăiere, se obțin plăcile finale.

Invenția RO 115182 „Material textil nețesut, compozit și procedeu de realizare al 35 acestuia prezintă un material nețesut, stratificat, utilizat în special la realizarea drenurilor, care este format din cel puțin trei straturi, în care alternează grosimea fibrelor, straturile impare fiind 37 formate din fibre poliesterice de finețe 4...10 DEN și lungime 60...100 mm, iar straturile pare fiind formate din fibre monofilare de poliester, de finețe 160...220 DEN și lungime 80...100 mm. 39 Procedeul de realizare a materialului textil nețesut se realizează prin cardare-interțesere a straturilor impare, iar straturile pare prin formare pneumatică a păturii fibroase, asamblarea 41 finală făcându-se prin interțesere cu ace de finețe 15x18x32x31/2, cu o densitate de interțesere 150 împunsături/cm² și adâncimea de pătrundere de 9 mm. 43

Materialul compozit prezentat nu are proprietăți specifice termopresării, iar procedeul de cadrare-interțesere nu este eficient realizării unui compozit textil destinat termopresării. 45

DocumentuI WO 2006052967„Composite thermoplastic sheets including natural fibers prezintă un material laminat compozit alcătuit dintr-un miez poros care include cel puțin un 47 material termoplastic și fibre naturale din iută sau in, cânepă, nucă de cocos etc.,

RO 131335 Β1 în proporție de circa 80% din greutatea totală a miezului poros. Acest material se folosește la numeroase produse, datorită ușurinței matrițării lor prin tehnologii precum termo-ștanțare, presare în matriță și termo-formare. Printre produsele realizate astfel se numără panouri decorative pentru interiorul automobilelor, al vehiculelor de transport public sau pentru uz arhitectural. Metoda de realizare a compozitului presupune amestecarea fibrelor naturale având o lungime medie cuprinsă între 5 și 50 mm cu pulbere de rășină termoplastică sub forma unei suspensii într-un amestec apos spumant. Fibrele naturale se așează pe o plasă de sârmă după care are loc evacuarea apei și apoi încălzirea și presarea la grosimea dorită pentru a forma o placă poroasă.

Dezavantajul metodei de realizare a compozitului constă în dificultatea eliminării complete a soluției apoase înainte de înfășurarea materialului sub formă de role. La sfârșitul ciclului de viață incinerarea acestor produse nu este practică datorită prezentei fibrei de sticlă în compoziția materialului.

I nvenția KR 970008215 Thermoplastic composite material reinforced with hempfibers se referă la un material compozit format dintr-un material termoplastic întărit cu fibre de cânepă și având ca material de umplutură lemnul. Umplutura de lemn poate fi sub formă de particule, pudră sau așchii și este dispersată omogen în matricea termoplastică. Termoplasticul poate fi polipropilena, polietilena, copolimeretlilena-propilena, copolimeracrilonitril-butadiena-stiren sau nylon. Materialul termoplastic poate conține o umplutură anorganică precum talcul sau plastifianți/lubrifianți în funcție de necesități. Materialul compozit se realizează sub forma de plăci pentru stanțare sau peleți pentru injectare plastică.

I nvenția FR 2781492 „Composite thermoplastic material for use in production of various molded articles, includes hemp fibers of specified dimensions and humidity se referă la un material compozit termoplastic ce include fibre de cânepă de dimensiuni și umiditate specifice pentru producerea articolelor matrițate. Materialul compozit este format dintr-un termoplastic cu temperatura de topire de maxim 200°C și fibre de cânepa sub 2 mm lungime și diametru mai mic sau egal cu 0,2 mm. Fibrele de cânepă au umiditatea de cel mult 4% din masă. Invenția mai descrie și un procedeu de fabricare a materialului care constă în topirea termoplasticului și încorporarea în acesta de fibre de cânepă.

Dezavantajul materialului rezultat prin procedeul brevetat constă în faptul că acesta conferă o rezistență mecanică scăzută datorită fibrelor scurte și este recomandat a se utiliza pentru injectare și mai puțin pentru termoformare.

Invenția DE 19950744„Production of a thermoplastic composite material involves mixing and compressing starch-based polymers with shavings of natural plant fibers, followed by melting, homogenization and granulation se referă la fabricarea unui material compozit termoplastic prin amestecarea și comprimarea unor polimeri pe baza de amidon cu așchii de fibre naturale, urmată de topirea, omogenizarea și granularea materialului astfel obținut. Noutatea constă în utilizarea unui polimer de origine vegetală care împreuna cu fibrele naturale produc un material biodegradabil. Materialul compozit este fabricat prin încălzirea termoplasticului la 120°C între rolele de laminare, urmat de amestecarea cu fibrele naturale și omogenizare într-un alt set de role și granularea materialului la ieșirea din laminor prin răcire.

Dezavantajele materialelor cunoscute constă fie în proprietățile mecanice scăzute în raport cu greutatea specifică și rezistența specifică.

Problema pe care o rezolvă invenția este de a realiza un material compozit destinat obținerii de articole prin termoformare care să fie ieftin, reciclabil 100%, care să necesite un conținut scăzut de materiale sintetice pe bază de hidrocarburi și care este realizat preponderent dintr-o materie primă naturală cu creștere rapidă.

RO 131335 Β1

Materialul compozit pentru termoformare conform invenției este alcătuit dintr-un 1 component fibros termoplast constând din fibre din polipropilenă cu lungimea de 4-60 mm și finețe de 7-16 DEN într-un procent cuprins între 40% și 50% din greutatea totală a amestecului 3 și dintr-un component fibros vegetal care poate fi alcătuit din fibra de cânepă, iuta, sisal, cocos etc. sau amestec de fibre naturale, care să aibă un grad de defibrare la o finețe a fibrei de 5 aproximativ T_den= 70-80 și o lungime a fibrei cuprinsă între 5 și 100 mm, într-un procent cuprins între 60% și 50% din greutatea totală a amestecului. 7

Procedeul de realizare a materialului compozit constă în realizarea următoarelor operații:

a) preluarea fibrelor vegetale din balot și tăierea la lungimi cuprinse între 5 și 100 mm, 9 utilizând o ghilotină cu cuțite rotative;

b) cântărirea în paralel cu ajutorul a două cântare a fibrelor rezultate la faza anterioară 11 și a fibrelor de polipropilenă cu lungimea de 60 mm și greutatea de 7-16 DEN, deschiderea clapetelor și eliberarea ritmică a unei cantități cuprinsă între 0.5 și 2 kg pe o bandă 13 transportoare în vederea dozării amestecului materialului compozit în care fibrele vegetale constituie 50-60% din masa amestecului; 15

c) amestecarea grosieră a fibrelor vegetale cu polipropilenă și defibrarea acestora cu ajutorul unui destrămător cu cuie după care materialul este transferat către un amestecător cu 17 patru camere verticale;

d) amestecarea și destrămarea fină a componenților, operație care se realizează într-o 19 primă faza în camerele amestecătorului cu patru camere verticale unde materialul este alimentat pneumatic realizându-se o amestecare a celor doi componenți, iarînfazaadoua, prin 21 operația de destrămare a stratului fibros din fiecare cameră cu ajutorul cilindrilor cu cuie care vor debita straturi fibroase pe o bandă colectoare realizându-se patru straturi suprapuse, câte 23 unul din fiecare cameră, ceea ce permite o omogenizare intimă a celor doi componenți care este trimis la un alt buncăr de alimentare care trimite materialul pneumatic pe suprafața a doi 25 cilindri perforați care se învârt în sens invers și creează o pătură omogenă din punct de vedere a variației de greutate/unitate de suprafață; 27

e) întrețeserea materialului cu ajutorul unor mașini cu ace cu pinten care are rol de consolidare a stratului fibros prin deplasarea fibrelor din stratul superior spre stratul inferior și 29 a fibrelor din stratul inferior spre stratul superior, mărindu-se rezistența materialului fibros și implicit reducând-se grosimea acestuia de circa 4-5 ori; 31

f) tragerea și înfășurarea materialului cu ajutorul a doi cilindri înfășurători pentru realizarea unei pături de fibre consolidate (prin interțesere) și rulate sub formă de sul. 33

Instalația de producere a materialului compozit este alcătuită din cel puțin două module de alimentare, unul pentru fibrele termoplaste și altul pentru fibrele textile, un modul de dozare 35 cu rol de cântărire și de dozare a componenților, un modul de amestecare primară și de defibrare grosieră, un modul de amestecare fină și defibrare, un modul de întrețesere și dintr-un 37 modul de tragere și înfășurare.

în continuare se prezintă un exemplu de realizare a instalației în legătură cu fig. 1 și 2 39 care reprezintă:

- fig. 1, structura modulară a instalației de producere a materialului compozit;41

- fig. 2, schema tehnologica structurală a instalației de producere a materialului compozit.43

Instalația de producere a materialului textil compozit este alcătuită din următoarele module:45

- modulul 1, de alimentare cu fibre vegetale, cu rol de prelucrare a fibrelor vegetale FV din balot și de debitare la lungimea stabilită;47

RO 131335 Β1

- modulul 2, de alimentare cu fibre termoplaste FT, cu rol de preluare și transfer a fibrelor termoplaste;

- modulul 3, de cântărire și eliberare ritmică a fibrelor vegetale FV pe o bandă 5a, a modului 5, de omogenizare primară;

- modulul 4, de cântărire și eliberare ritmică a fibrelor termoplaste FT pe banda 5a a modului 5;

- modulul 5, de omogenizare și destrămare primară a fibrelor textile;

- modulul 6, de omogenizare și defibrare fină, la 70-80 DEN;

- modulul 7 de condensare și formare a păturii;

- modulul 8, de întrețesere;

- modulul 9, înfășurare a materialului.

Modulul 1 se compune dintr-o bandă transportoare 1a prevăzută la un capăt cu un cilindru de alimentare 1b, cu rol de alimentare cu fibre vegetale FV a unui tocător 1c, cu cuțite rotative 1d. Tocătorul 1c are rolul de tăiere a fibrelor vegetale FV la o lungime cuprinsă între 5 și 100 mm. Lungimea de tăiere a fibrelor se reglează prin corelarea vitezei benzii transportoare 1a cu turația cuțitelor rotative 1d. Fibrele vegetale FV scurtate sunt trecute printr-un dispozitiv de presare 1e și apoi sunt transferate pe o bandă transportoare orizontală 1f, iar apoi pe o bandă 1g, înclinată. Banda 1g este prevăzută cu cuie care împiedică alunecarea masivă a materialului. Astfel, banda 1g va prelua o mare parte din debitul de fibre, iar stratul fibros va fi egalizat de cilindrul egalizator 1h care are o mișcare inversă în raport cu mișcarea benzii urcătoare, iar surplusul de material va cădea pe banda 1g realizând și o omogenizare a materialului fibros.

Fibrele vegetale FV sunt transferate în sensul săgeților A1 și B1 la modulul 3, cu un debit constant.

Modulul 2, de alimentare cu fibre termoplaste FT se compune dintr-o bandă transportoare 2a și o bandă 2b, înclinată, cu cuie. Fibrele termoplaste FT sunt transferate în sensul săgeților A2 și B2 la modulul 4 cu un debit constant, reglat cu ajutorul cilindrului egalizator 2c.

Modulul 3 este alcătuit dintr-un cilindru detasor 3a, cu rol de preluare a fibrelor vegetale FV de pe banda 1g și un cântar cu gheare 3b. Cântarul cu gheare 3b are rolul de a cântări și de a elibera cantități egale de fibre vegetale FV pe banda colectoare 5a.

Modulul 4 este identic cu modulul 3 și este alcătuit dintr-un cilindru detasor 4a și un cântar 4b, cu gheare.

Ghearele cântarelor 3b și 4b se deschid ritmic și eliberează pe banda colectoare 5a, din flecare constituent, cantitatea necesară realizării dozajului.

Modulul 5, de omogenizare și destrămare primară a fibrelor textile, preia ritmic cantități dozate din fiecare constituent pe banda colectoare 5a, iar cu ajutorul unui cilindru 5b, cu rol de detasor cu cuie, materialul este transferat într-un condensator 5c. Materialul este trecut printre doi cilindrii de alimentare 5d la un destrămător 5e, iar apoi cu alți doi cilindrii de alimentare 5f ajunge la un destrămător orizontal 5g. Destrămătorul orizontal 5g asigură destrămarea fibrelor până la finețea de 150-200 DEN.

Un presostat 5h comandă alimentarea condensatorului 5c în funcție de nivelul presiunii din interiorul acestuia.

De la destrămătorul orizontal 5g amestecul este condus printr-o tubulatură 5i la modulul 6 de omogenizare și defibrare fină.

Modulul 6 este alimentat cu amestec de fibre în partea superioară a celor patru camere verticale 6a-6d. Fiecare cameră verticală 6a-6d este prevăzută cu câte doi cilindrii de alimentare 6e și un cilindru de destrămare 6f.

RO 131335 Β1

Pentru o mai bună omogenizare a fibrelor textile cu fibrele termoplaste, pe banda 1 colectoare 6g se eliberează succesiv cantități aproximativ egale de material amestecat din fiecare dintre camerele 6a, 6b, 6c, 6d, prin comanda temporizată a cilindrilor de alimentare 6e 3 aferenți camerei comandate cu ajutorul fotocelulelor 6h.

De pe banda colectoare 6g amestecul de material fibros ajunge la un destrămător 6i 5 care produce destrămarea la finețea de 70-80 DEN, iar de aici, prin tubulatura 6j, la modulul de condensare 7. 7

Modulul de condensare 7 are în componență condensatorul 7a. Materialul fibros va fi detașat de pe condensatorul 7a și va cădea în buncărul de absorbție cu un debit controlat de 9 fotocelula 7b, iar apoi va fi preluat de cilindrii de alimentare 7c și destrămat cu cilindrul destrămător 7d. 11

O garnitură rigidă sub formă de dinți de fierăstrău va proiecta pachete de fibră pe suprafața celor doi cilindri perforați 7e care se rotesc în sensuri contrare (săgețile 7g) realizând 13 și o uniformitate a păturii de material textil care va fi detașată datorită unei plăci deflectoare. Astfel, pătura fibroasă va fi condusă spre o bandă 7h și de aici către modulul 8, de interțesare. 15 Modulul 8 conține 3 mașini de interțesere 8a, 8b și 8c. Fiecare mașină este prevăzută cu un set de ace cu pinten, cu rol de a conduce fibra din stratul superior spre stratul inferior și 17 invers, obținându-se astfel o consolidare a materialului fibros prin întrețesarea fibrelor.

în continuare materialul consolidat este preluat de către modulul de înfășurare 9 cu 19 ajutorul cilindrilor de tragere 9a și condus spre sistemul de înfășurare prevăzut cu doi cilindri inferiori 9b care se rotesc în același sens realizând rola 9c, de material textil compozit sub 21 formă de sul.

Principalele diferențe dintre fluxului tehnologic propus față de soluțiile cunoscute sunt 23 prezentate în tabelul 1.

Tabelul 1

Operația	Soluția actuală	Soluția propusă
Destrămarea componenților	- utilizează carda dublă care solicită fibrele vegetale rezultă variații de lungimi de fibră; - nu se poate destrăma fibre vegetale cu conținut mare de fibră lemnoasă	- utilizează destrămătoare cu cuie și cu garnitură rigidă protejând caracteristicile fibrei; - se poate utiliza o gamă mare de fibre inclusiv cu conținut de fibră vegetală mai mare de 20%
Cost liniei	- linie mai scumpă și cost de mentenanță mai mare; - capacitate limitată de cardă; - consum de energie electrică ridicat	- flux mai scurt; - întreținere mai ușoară - capacitate de 2-3 ori mai mare; - reducerea consumului la 60% față de procedeul actual
Amestecarea componenților	- carda dublă; - odată cu operația de destrămare și amestecare rezultă și deșeuri de circa 30-40%	- amestecător cu patru camere de amestec; - deșeurile rezultate sunt sub 10%
Formarea stratului fibros	- formarea se realizează prin plierea stratului fibros de la cardă; - capacitatea limitată determinate de viteza de debitare a pliatorului	- formarea stratului fibros având fibre multiple orientate; - capacitatea de 2-3 ori mai mare

RO 131335 Β1

Destinația materialului textil compozit poate fi foarte variată:

- industria auto: bord, bară față, interioare de uși, console, portbagaj etc.;

- industria mobilei: canapele, mese, mobilier, umerașe, rame oglinzi, scaune, sertare;

- produse cu aplicații casnice: tăvi, vase etc.

Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje:

- obținerea unor materiale reciclabile, care nu conțin compuși toxici, cu aplicații multiple (industria auto, industria mobilei, produse casnice etc.);

- se utilizează materii prime cu creștere rapidă și care se regăsesc oriunde pe suprafața globului;

- reduce dependența de hidrocarburi;

- conținut redus de apă atât la creșterea materie vegetale cât și la prelucrare;

- reducerea consumului de energie electrică/kg;

- consum redus de forță de muncă și creșterea productivității;

- procedeul de realizare folosește utilaje specifice fibrelor vegetale, ușor de realizat și exploatat;

- nu este o tehnologie poluantă deoarece deșeurile rezultate pot fi reintroduse în flux și nu emană noxe în atmosferă.

Claims (10)

1. Instalație de producere a unui material textil compozit format din 40%-50% fibre din 3 termoplaste (FT) din polipropilenă cu lungimea de 4-60 mm și finețe de 7-16 DEN și 50% -60% component fibros vegetal (FV) constând din fibre de cânepă, iuta, sisal, cocos etc. sau amestec 5 de fibre vegetale destrămate la o finețe a fibrei de 70-80 DEN și o lungime a fibrei cuprinsă între 5 și 100 mm, caracterizată prin aceea că este concepută într-o structură modulară formată din: 7

- cel puțin un modul (1) de alimentare cu fibre vegetale (FV) și de tăiere a acestora;

- un modul (2) de alimentare cu fibre termoplaste (FT); 9

- cel puțin un modul (3), pentru cântărirea și eliberare ritmică a fibrelor vegetale (FV);

- un modul (4) pentru cântărirea și eliberare ritmică a fibrelor termoplaste (FT) pe o 11 bandă colectoare (5a);

- un modul (5) de omogenizare și destrămare primară a fibrelor textile cu un destrămător 13 orizontal (5g), până la finețea de 150-200 DEN;

- un modul (6) de omogenizare și defibrare fină având patru camere (6a, 6b, 6c, 6d) din 15 care se preiau pentru omogenizare patru straturi suprapuse de material fibros pe o bandă colectoare (6g) care transferă materialul fibros la un destrămător (6i) de destrămare la finețea 17 de 70-80 DEN;

- un modul (7) de condensare având o garnitură rigidă sub formă de dinți de fierăstrău 19 care va proiecta pachete de fibră pe suprafața a doi cilindri perforați (7e) care se rotesc în sensuri contrare pentru uniformizarea păturii de material textil compozit; 21

- un modul (8) de interțesare, pentru consolidarea prin interțesare a compozitului rezultat de la modulul (7); 23

- un modul (9) pentru înfășurarea materialului de la modulul (8).

2. Instalație conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, modulul (1) este 25 alcătuit dintr-o bandă transportoare (1 a) prevăzută la un capăt cu un cilindru de alimentare (1 b), cu rol de alimentare a unui tocător (1c) cu cuțite rotative (1 d) pentru tăierea fibrelor vegetale 27 (FV) la o lungime cuprinsă între 5 și 100 mm, un dispozitiv de presare (1e) pentru comprimarea fibrelor tăiate, o bandă transportoare (1f) orizontală și o bandă înclinată (1 g), cu cuie, prevăzută 29 cu un cilindru egalizator (1h) cu mișcare inversă în raport cu mișcarea benzii (1 g), cu rol de omogenizare a fibrelor vegetale (FV) și de a asigura un debit constant. 31

3. Instalație conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, în cazul folosirii unui amestec din mai multe tipuri de fibre vegetale, se utilizează în paralel câte un modul (3) pentru 33 fiecare tip de fibră vegetală.

4. Procedeu de realizare a unui material textil compozit, constând din faze de dozare, 35 amestecare, consolidare și înfășurare, caracterizat prin aceea că, presupune realizarea următoarelor operații: 37

a. preluarea fibrei vegetale din balot și tăierea la lungimi cuprinse între 5 și 100 mm, utilizând o ghilotină cu cuțite rotative; 39

b. cântărirea în paralel cu ajutorul unui cântar cu gheare a fibrelor vegetale rezultate la faza anterioară și cu ajutorul altui cântar cu gheare a fibrelor de polipropilenă cu 41 lungimea de 60 mm și finețea de 7-16 DEN, deschiderea ghearelor și eliberarea ritmică de către fiecare cântar a unei cantități de 0,5 până la 2 kg, pe o bandă colectoare, în vederea dozării 43 amestecului materialului compozit în care fibrele vegetale reprezenta 50-60% din greutatea totală a amestecului; 45

RO 131335 Β1

1 c. amestecarea grosieră a fibrelor naturale cu polipropilena și defibrarea acestora cu ajutorul unui destrămător cu cuie și transferarea acestuia cu aer comprimat la un ameste3 cător cu patru camere verticale;

d. amestecarea fină a componenților prin operația de extragere și destrămare

5 cu ajutorul a patru cilindrii cu cuie, fiecare cilindru extrăgând și depunând câte un strat fibros din fiecare cameră, pe o bandă colectoare, realizându-se patru straturi suprapuse care asigură

7 o omogenizare intimă a celor doi componenți, apoi materialul este trimis la un alt buncăr de alimentare care trimite materialul pneumatic pe suprafața a doi cilindri perforați care se învârt

9 în sensuri contrare și creează o pătură omogenă din punct de vedere al amestecului și al variației de greutate pe unitate de suprafață;

11 e. consolidare a păturii rezultate prin interțeserea materialului cu ajutorul unor mașini cu ace cu pinten, mărindu-se rezistența materialului fibros și implicit reducând-se

13 grosimea acestuia de circa 4-5 ori;

f. tragerea și înfășurarea materialului cu ajutorul a doi cilindri înfășurători pentru

15 realizarea unei pături de fibre consolidate și rulate sub formă de sul.