WO2022008771A1 - Procedimiento y sistema de unión adhesiva de sustratos - Google Patents

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Definitions

  • the object of the present invention is a method and a system for adhesive bonding of substrates that allows the manufacture of adhesive bonding products for substrates formed by a covering support, such as a panel or a profile, and a covering material, such as a sheet or foil, both adhered by means of a glue, providing a high quality in the surface finish of the adhesive bonding product.
  • a covering support such as a panel or a profile
  • a covering material such as a sheet or foil
  • the method and system for adhesive bonding of substrates object of the present invention is especially indicated in those products that comprise a substrate that has to be postformed. Likewise, it is especially indicated for high-gloss, transparent or similar coating materials, in which, due to their own characteristics, it is possible to easily visualize coating application defects.
  • the method and system for adhesive bonding of substrates object of the present invention is applicable in the field of manufacturing products for construction and furniture, such as panels for furniture, doors and floors, profiles for door and window frames, etc. .
  • glues are usually applied to the coating material and/or to the substrate to be coated and, subsequently, said coating is applied to the panel or profile.
  • the glues have to be in a liquid state to be able to be applied, spread, smoothed, penetrate well, etc. on the substrates. After application, solidification and curing take place in order to achieve the necessary adhesive force (when this is available). mechanism) of the tail.
  • the curing of the glue or adhesive is a process of polymerization or internal crosslinking of the glue. Solidification implies the use of physical methods to bring the glue from a liquid state to a solid state, such as, for example, evaporation or lowering its temperature.
  • Viscosity arises in order to measure the resistance to movement of the glue particles.
  • Tack stickiness
  • tack is the bond strength of the adhesive with outside elements. It is, so to speak, what "bites” the tail. It is determined by the polarity of the molecules that form the tail, Van der Waals forces, etc.
  • adhesive strength is the strength of the adhesive bond between the two substrates to be bonded.
  • the adhesive strength of an adhesive or glue is determined by the lower of the values between tackiness and internal cohesion.
  • the adhesives have a characteristic known as “open time”. This is the maximum time available between its liquid state at the beginning of its application (less viscous) and an intermediate point (more viscous), in a less liquid state (because, for example, a certain amount of water has evaporated in the case of PVAc glues, or the temperature has been lowered in the case of hot-melt glues or their curing has advanced), during which said adhesive allows operations to be carried out prior to the final bonding without being considered degraded. As already introduced, depending on the specific needs of the union, some queues or others are used with some values or others of the parameters mentioned above.
  • the initial internal cohesion is very low since the glue is liquid (low viscosity).
  • a white water-based glue “stains” (due to stickiness) the panel and the foil that you want to glue on it, but these are not initially strongly joined, they can be separated while the glue is not yet dry (low internal cohesion/viscosity).
  • the glue dries (or cools and/or cures, that is to say polymerizing, in the case of a hot-applied adhesive (type hotmelt)) the viscosity increases and, thus, its internal cohesion until it reaches the solid state and polymerization total (if it has a polymerization mechanism).
  • the glue From the application of the glue to its total solidification and curing (if any), there may be an initial phase where the internal cohesion is less than the stickiness of the glue. As the glue solidifies and, where appropriate, cures, either by evaporation, cooling, polymerization, etc. once the internal cohesion is greater than the stickiness, the weakest link in the union between panel and foil is said stickiness.
  • an adhesive does not occur simultaneously. If an adhesive is available in a low-viscosity state, it can be spread/smoothed very well, but then, although it has adhesion capacity on the surface on which the glue is applied (tackiness), it does not have a strong internal cohesion until not increase its viscosity. And, conversely, when an adhesive with a certain tackiness and high internal cohesion (high viscosity) is available, the adhesive can no longer be easily spread/smoothed.
  • the glue When the glue is applied on the panel or on the covering material by means of a roller (see Figure 1), the glue contacts the material at the point of application (P), with a contact surface (C) between the material and the applied layer of glue.
  • the glue On said contact surface (C), the glue is initially fixed to the material by capillarity; however, the upper surface (S) of the glue layer remains initially stuck, also by capillarity forces, to the applicator roller.
  • the layer of glue acquires the speed of the material (this material is normally being moved by means of rollers, a conveyor belt or other means of movement), while that the top surface (S) of the glue layer still has the same roller speed.
  • the force of fixing the glue, by capillarity, to the roller is lower (the material from which the applicator rollers are made is non-stick) than the force of sticking by capillarity of the glue to the material on which it is applied; thus, as the top surface (S) of the tail attempts to advance in the direction given by the roller, it detaches from the roller generating a structure with crest/valley geometry, repeating this process throughout the time that the glue is applied to the material.
  • Imperfections or structural defects in the glue are normally corrected by smoothing the glue after application. In a certain application, if it is not possible to smooth because the viscosity does not allow it, or it is simply a process where there is no smoothing, it is more likely, as has already been explained, that there is structuring of the glue if there is more of it than if there is less
  • glue in stripes consists of the appearance of stripes of glue on the panel or on the coating (depending on the substrate on which the glue is applied), these stripes being of greater and lesser grammage, perpendicular to the longitudinal direction of the direction of travel of the panel or coating. This is caused by the existence of a lack of uniformity in the continuity of the longitudinal advance provided by the different elements involved in the process: different transmissions, substrate, covering element, coil brakes, etc., due to the interference produced between they. If the glue is viscous, these defects are more clearly manifested, while if it is less viscous, it fades better. This manifests itself in the final product as what is known as the “shutter effect” (fishbone).
  • this defect consists of the appearance of air bubbles between the covering material and the glue or between the panel and the glue (depending on the substrate where the glue is initially applied). This defect mainly occurs with rigid coating materials.
  • the present invention refers to a method and a system for adhesive bonding of substrates.
  • the method of adhesive bonding of substrates object of the present invention comprises:
  • the method comprises applying radiation curing means to the adhesive layer to selectively partially cure said adhesive layer, said selected and partial curing being effected prior to positioning the first substrate on the second substrate.
  • selected and partial curing is performed by means of the curing means before positioning.
  • the curing is carried out with a selected or predetermined degree of curing without reaching a total or complete curing before positioning. That is, for example, the adhesive layer can be cured before positioning by at least 50% or, preferably, at least 75%, etc., this corresponds to the degree of polymerization achieved, in percentage with respect to complete polymerization of the adhesive layer material is, respectively, at least 50% or 75%.
  • a higher percentage of curing or polymerization favors the increase in viscosity of the adhesive layer and therefore its internal cohesion.
  • This application of the curing means is carried out by radiation, that is, the adhesive used is configured for curing or polymerization by application of radiation. Radiation allows the application of curing energy in an effective way to produce a fast enough or accelerated cure in correspondence with the typical times of the industrial processes necessary for the positioning of the substrates to be bonded, especially for the bonding of coating materials, such as continuous sheets or sheets, and covering supports, such as panels or profiles. These processing times can be on the order of seconds.
  • any type of radiation can be used to cure the adhesive used.
  • curing by electromagnetic radiation for example, by UV or IR, or corpuscular radiation, such as with electrons (EB, "Electron Beam"), is contemplated.
  • the adhesive layer can finish curing, for example also by applying radiation that can pass through the coating substrate.
  • the invention allows to provide an adequate viscosity of selectable shape before positioning without impairing the stickiness and adhesive strength of the substrates.
  • the invention provides versatility to the adhesive bonding method in that it allows the use of a wide variety of adhesives to achieve sufficient internal cohesion in a controlled manner, unlike the state of the art in which to increase cohesion internal viscosity is increased, for example, by cooling the glue before positioning in the case of hot melt glues, which impairs tack, or high initial viscosity glues are available to provide high internal cohesion, having adequate tack , at the time of positioning. Radiation allows curing to be accelerated in a controlled manner to increase internal cohesion before positioning without compromising tackiness and bond strength.
  • the adhesive may have an additional curing mechanism which, in particular, may be activated before and/or after positioning.
  • a dual cure mechanism PUR adhesive with additional moisture reaction cure can be used.
  • An example of such an adhesive is commercially available under the brand name "Dual Curing" from Henkel.
  • any other adhesive with an additional curing mechanism can be used. In this sense, for example, curing by mixing an additional component with the adhesive (eg water), curing by evaporation, etc.
  • radiation curing means for example, the use of radiation emission lamps, for example, UV, LED or electric arc discharge radiation lamps, IR, NIR radiation lamps, etc., is contemplated.
  • additional curing means for example, the use of humidifiers, evaporators, etc. is contemplated.
  • the method object of the present invention comprises, in order to position the first substrate on the second substrate, postforming by means of postforming means at least one strip of the first substrate on at least one contour of the second substrate.
  • the method of adhesive bonding of substrates object of the present invention comprises applying curing means on the adhesive layer in correspondence with the at least one strip of the first substrate prior to (and/or during) its postforming on the at least one contour of the second substrate.
  • postforming is meant the set of operations to mold, adapt or couple the first substrate to the geometry of the second substrate, so that the first substrate covers the second substrate in those strips, sections or contours where initially, with the simple disposition of the first substrate on the second substrate, the second substrate was not covered by the first substrate.
  • the procedure described it is possible to significantly increase the adherence strength of the first substrate in those strips subjected to postforming. This is especially helpful taking into account that, due to the elastic character and/or the shape memory, the first substrate may have a strong tendency to detach from the second substrate in those contours where it has been postformed.
  • the adhesive can be applied with a very low viscosity grade that allows smoothing, or at least minimizes the effects due to the application itself, this not assuming a problem that causes a low adhesive force, especially in the postforming areas, since these are subjected to the curing media.
  • This characteristic allows “playing" with two factors that intervene in the curing of the adhesive, namely: the curing power of the curing means and the time that elapses between the application of the curing means and the positioning of the first substrate on the second substrate, so that the adhesive strength of the adhesive is enhanced, especially at the time postforming occurs.
  • the substrate adhesive bonding method comprises postforming in several stages, by means of the postforming means, different strips of the first substrate on different contours of the second substrate.
  • the method of the invention comprises carrying out at least one second application of curing means between two stages of postforming.
  • This characteristic allows the curing means to be applied in the instants immediately prior to the postforming of each strip of the first substrate to be postformed, thus having the ideal adhesive force in each strip to be postformed at the ideal moment, that is, immediately before of the postforming operation of said strip.
  • the method of adhesive bonding of substrates comprises applying the curing means on a first strip of the first substrate that is not to be postformed, in particular in combination with at least one strip of the first substrate that is to be postformed.
  • This characteristic allows the fringe of the first substrate that is not going to be postformed to be fixed very firmly to the second substrate, so that relative displacements between the first substrate and the second substrate are prevented in the event that the fringes that are going to be postformed pull strongly from the non-postformed fringe positioned on the second substrate.
  • the method of adhesive bonding of substrates comprises smoothing the adhesive layer (all or part of it) immediately after its application on the first substrate and/or on the second substrate.
  • the finish presented by the first substrate after being positioned or postformed on the second substrate is improved, avoiding the appearance and/or perception of defects due to the application of the glue itself, for example, the structuring of the adhesive layer .
  • the first substrate is a coating material and the second substrate is a coating support on which the coating material is positioned.
  • the covering support can be in the form of, for example, a profile or a panel.
  • the covering material can be in the form of, for example, a sheet or foil.
  • the adhesive bonding process according to the invention makes it possible to obtain adhesive bonding products such as laminated panels and coated profiles.
  • the invention is applicable, for example, to wood panels, chipboard, HDF, MDF, aluminum, iron or plastic plates, wood profiles, HDF, MDF, PVC, aluminum, etc.
  • a panel can be understood as a product with a substantially flat shape, with relatively large dimensions in width and length (normally longer than wide), and a certain thickness. By profile it is possible to understand an oblong-shaped product, where its greatest dimension is the length and its thickness and width are similar.
  • a laminated panel can be understood as a panel with a cover, which can be flat or postformed. if, in addition to the substantially flat surface, its edges are also covered, etc. In coated profiles, their covering generally undergoes postforming.
  • the present invention also relates to an adhesive substrate bonding system, being applicable to substrates in which a first substrate is a coating material, in particular, a sheet, and a second substrate is a coating support, in particular , a panel, on which the covering material is positioned.
  • a first substrate is a coating material, in particular, a sheet
  • a second substrate is a coating support, in particular , a panel, on which the covering material is positioned.
  • the substrate adhesive bonding system comprises means for applying a layer of adhesive on the coating material and/or on the covering support, and means for positioning the coating material on the covering support.
  • the positioning means may be formed by at least one covering sheet positioning roller, such that the sheet is positioned on the support when pressed by the positioning roller against the support.
  • the substrate adhesive bonding system object of the present invention comprises radiation curing means for selectively partially curing the adhesive layer arranged between the means for applying the adhesive layer and the positioning means.
  • the substrate adhesive bonding system object of the present invention comprises means for postforming at least one strip of the covering material, in particular, a sheet, on at least one contour of the covering support, in particular, a panel. , the system being configured to apply the curing means on at least one strip of the adhesive layer in correspondence with the at least one strip of the coating material to be postformed on the at least one contour of the covering support.
  • the postforming means can be formed by at least one postforming roller for the cover sheet, so that the sheet is postformed on the support when pressed by the postforming roller against the support.
  • the system for adhesive bonding of substrates object of the present invention is configured to carry out the method of adhesive bonding of substrates as described above.
  • the present invention also relates to an adhesive bonding product obtained according to the process described above.
  • an adhesive bonding product comprising a first substrate that is a cover sheet and a second substrate that is a cover support on which the cover sheet is positioned, said substrates being joined according to the method described above.
  • Figure 1 Shows a schematic view of the structuring in the form of crests and valleys of a layer of adhesive/glue applied by means of an applicator roller on a covering sheet or on a panel.
  • Figure 2a Shows an adhesive bonding system for substrates with postforming of the assembly formed by panel and cover sheet, where the adhesive is applied to the continuous cover sheet by means of an applicator roller, with a subsequent smoothing phase of the adhesive layer on the surface. cover sheet.
  • Figure 2b Shows a substrate adhesive bonding system like the one in Figure 2a, where there is no smoothing phase of the adhesive layer on the covering sheet after its application.
  • Figure 3a Shows an adhesive bonding system for substrates with postforming of the assembly formed by panel and cover sheet, where the adhesive is applied to the cover sheet by means of a lip, with a subsequent smoothing phase of the adhesive layer on the sheet coating.
  • Figure 3b Shows a substrate adhesive bonding system like the one in Figure 3a, where there is no smoothing phase of the adhesive layer on the covering sheet after its application.
  • Figure 4 Shows an adhesive bonding system for substrates with postforming of the assembly formed by panel and cover sheet, where the adhesive is applied to the cover sheet by means of spray nozzles.
  • Figure 5 Shows a postforming substrate adhesive bonding system like the one in Figure 3b, where there are curing means intercalated between the different postforming means.
  • Figure 6 Shows a simplified view of a section of the covering sheet.
  • Figure 7 Shows a simplified view of a section of the panel on which the covering sheet is positioned.
  • Figure 8 Shows a simplified view of a section of the covering sheet with an adhesive/glue layer applied without smoothing.
  • Figure 9 Shows a simplified view of a section of the cover sheet with an applied and smoothed layer of adhesive/glue.
  • Figure 10a Shows a simplified view of the use of adhesive curing means on two end strips of the adhesive layer applied on the cover sheet.
  • Figure 10b Shows a simplified view of the cover sheet of Figure 10a, with its two end strips in an advanced state of curing, where the cover sheet is positioned on the panel, with the adhesive layer interposed, prior to postforming of the assembly formed by panel and covering sheet.
  • Figure 10c Shows a simplified view of the panel and cover sheet assembly of Figure 10b, after postforming.
  • Figure 11a Shows a simplified view of the use of adhesive curing means on the entire adhesive layer applied on the cover sheet.
  • Figure 11b Shows a simplified view of the covering sheet of Figure 11a, with all of its adhesive layer in an advanced state of curing, where the covering sheet The coating is positioned on the panel, with the adhesive layer interposed, prior to the postforming of the assembly formed by the panel and the covering sheet.
  • Figure 11c Shows a simplified view of the panel and cover sheet assembly of Figure 11b, after postforming.
  • Figure 12 Shows a simplified view, according to section HH of Figure 5, where a first application of adhesive curing means is observed on a first strip of the adhesive layer deposited on the covering sheet, where the first strip of the adhesive layer corresponds to a first strip of the covering sheet that is not going to be postformed after its positioning on the panel.
  • Figure 13 Shows a simplified view, according to section II of Figure 5, where a second application of adhesive curing means is observed on two second strips of the adhesive layer deposited on the covering sheet, where the two second stripes of the adhesive layer correspond to two second stripes of the covering sheet that are going to be postformed after the positioning of the covering sheet on the panel.
  • Figure 14 Shows a simplified view, according to section JJ of Figure 5, where a third application of adhesive curing means is observed on a third strip of the adhesive layer deposited on the covering sheet, where the third strip of the adhesive layer corresponds to a third strip of the cover sheet to be postformed after postforming the second stripes of the cover sheet.
  • Figure 15 Shows a simplified view, according to section KK of Figure 5, where a fourth application of adhesive curing means is observed on a fourth end strip of the adhesive layer deposited on the cover sheet, where the fourth end stripe of the adhesive layer corresponds to a fourth end stripe of the cover sheet to be postformed after postforming the third stripe of the cover sheet.
  • Figure 16 Shows a simplified view, according to section LL of Figure 5, where the assembly formed by the panel and the covering sheet can be seen, after the postforming of the fourth end strip of the covering sheet.
  • Figure 17 Shows an adhesive bonding system of substrates with postforming of the assembly formed by panel and continuous covering sheet, where the adhesive is applied to the continuous covering sheet by means of a lip, as well as to the panel by means of an applicator roller with subsequent smoothing of the adhesive layer on the panel.
  • Figure 18 Shows an adhesive bonding system of substrates without postforming of the assembly formed by panel and continuous covering sheet, where the adhesive is applied to the panel by means of an applicator roller with subsequent smoothing of the adhesive layer on the panel.
  • Figure 19 Shows an adhesive bonding system of substrates without postforming of the assembly formed by panel and discontinuous covering sheet, where the adhesive is applied to the panel by means of an applicator roller with subsequent smoothing of the adhesive layer on the panel.
  • Figure 20a Shows a simplified view of a section of the panel with a layer of adhesive/glue applied without smoothing.
  • Figure 20b Shows a simplified view of a section of the panel with a smoothed applied layer of adhesive/glue.
  • Figure 20c Shows a simplified view of a section of the panel with a layer of adhesive/glue applied in an advanced state of curing.
  • Figure 21a Shows a simplified view of a section of the cover sheet with an adhesive/glue layer applied without smoothing.
  • Figure 21b Shows a simplified view of a section of the covering sheet with an applied adhesive/glue layer smoothed out.
  • Figure 21c Shows a simplified view of a section of the cover sheet with an applied adhesive/glue layer in an advanced curing state.
  • Figure 22 Shows a simplified view of the assembly of panel and covering sheet joined without postforming.
  • the present invention relates, as mentioned above, to a method and system for adhesive bonding of substrates.7
  • a semi-curing or partial curing of the applied adhesive (1) is carried out, before the positioning of the substrates.
  • the adhesive (1) used in the embodiments described below has a double curing mechanism, the additional curing mechanism being by reaction with moisture, so that, once the substrates are positioned, the complete curing of the adhesive (1) takes place by reaction with moisture in the air (which can pass through the positioned substrate or the base substrate to the interposed adhesive layer).
  • An example of this type of adhesive can be obtained commercially under the brand name "Dual Curing" from Henkel, it is a moisture-reactive PUR-based adhesive.
  • Figure 2a and Figure 3a show two embodiments, according to the present invention, of a system for manufacturing laminated panels with postforming where it has been provided that, after the application of the adhesive (1) by means of a roller applicator (4) and metering roller (5) (Figure 2a) or through a lip (6) ( Figure 3a) there is a smoothing roller (7).
  • Figure 2b and Figure 3b show two embodiments, according to the present invention, of systems for manufacturing laminated panels with postforming analogous respectively to those of Figure 2a and Figure 3a, but where no said smoothing has been provided after the application of the adhesive layer (1) on the covering sheet (2).
  • Figure 4 shows an embodiment, according to the present invention, of an adhesive bonding system for substrates with postforming analogous to that of Figure 2b, but where the application of the adhesive layer (1) is applied by glue spray nozzle (15) instead of by applicator roller (4).
  • a positioning roller (9) for the covering sheet (2) on the panel (3) at postform.
  • This positioning roller (9) can also fulfill a certain function of smoothing the adhesive layer (1) located between the cover sheet (2) and the panel (3), by exerting pressure on the cover sheet (2). ) (and therefore, on the adhesive layer (1)) against the panel (3).
  • the positioning roller (9) acts some time after the application of the adhesive layer (1) on the cover sheet (2), it is desirable that the smoothing or self-leveling of the adhesive layer (1) has started previously, from the moment of its application on the covering sheet (2). For this reason it is desirable to have the adhesive (1) with a very low viscosity at the time of its application on the cover sheet (2). The same would happen in the case of application to the panel (3) or to both.
  • postforming substrate adhesive bonding systems there is also a guide roller (10), which ensures that the covering sheet (2) is maintained on its way from the coil (11) to the panel. (3).
  • a guide roller (10) which ensures that the covering sheet (2) is maintained on its way from the coil (11) to the panel. (3).
  • postforming substrate adhesive bonding systems after positioning the covering sheet (2) on the panel (3), it is necessary to carry out postforming operations to couple and adapt, in those sections or strips where necessary, the cover sheet (2) to the geometry of the contours (14) of the panel (3).
  • postforming means (12) typically consisting of postforming rollers (8) and/or presses
  • the adhesive (1) that forms the adhesive layer (1) has the appropriate viscosity and internal cohesion. This is especially important during postforming operations since, as they are normally narrow sections or strips of the covering sheet (2) that have to cover narrow strips or contours (14) of the panel (3), the elastic force exerted the covering sheet (2) to recover its extended geometry (prior to postforming) is very intense, therefore requiring the adhesive (1) to have a high adhesive strength at the precise moment in which the postforming operations are going to be carried out .
  • the method of adhesive bonding of substrates object of the present invention provides for the application of curing means (13) of the adhesive layer (1) in those strips of the adhesive layer (1) located on corresponding strips the cover sheet (2) that will be postformed to adapt to corresponding strips, sections or contours (14) of the panel (3).
  • the curing means (13) may comprise means of emitting infrared radiation (IR, NIR), means of emitting ultraviolet radiation (UV) or another type of radiation. These curing means are configured to partially cure the adhesive in a selected manner, allowing a selected radiation energy to be applied to the adhesive layer.
  • IR infrared radiation
  • UV ultraviolet radiation
  • Figure 6 shows a sectional view of the covering sheet (2) prior to the application of the adhesive layer (1), that is, a view corresponding to the section GG indicated, for example, in Figure 2a and in Figure 2b.
  • Figure 7 shows a sectional view of the panel (3) prior to the positioning of the covering sheet (2), that is, a view corresponding to the section FF indicated, for example, in Figure 2a and in Figure 2b.
  • An outline (14) of the panel (3) to which the cover sheet (2) will have to be subsequently attached by means of one or several postforming operations is shown.
  • Figure 8 shows a sectional view of the covering sheet (2) with the layer of adhesive (1) recently applied and without smoothing or self-levelling, so that the structuring of the layer of adhesive (1) can be seen forming ridges and valleys or other defects.
  • This view corresponds to the section AA indicated, for example, in Figure 2a.
  • Figure 9 shows a sectional view of the cover sheet (2) with the adhesive layer (1) already smoothed or self-leveled or applied without defects. This view corresponds to section BB indicated, for example, in Figure 2a, Figure 2b, Figure 3a, Figure 3b, Figure 4 and Figure 5.
  • Figure 10a shows a sectional view of the covering sheet (2) and the adhesive layer (1), where the application of curing means (13) to two end strips (2') of the layer of adhesive can be observed.
  • sticker (1) This view corresponds to the section CC indicated, for example, in Figure 2a, Figure 2b, Figure 3a, Figure 3b and Figure 4.
  • the parts or strips of the adhesive layer (1) subjected to the curing means (13) are shown in dark color in the figures, as opposed to the parts of the adhesive layer that have not been subjected to the curing means (13).
  • Figure 10b shows the positioning of the cover sheet (2) of Figure 10a on the panel (3).
  • This view corresponds to the section DD indicated, for example, in Figure 2a, Figure 2b, Figure 3a, Figure 3b and Figure 4.
  • Panel (3) shows on the right a contour (14) with a curved and more complicated geometry than the other contour (14) on the left end, which has a simple straight geometry.
  • Figure 10c shows the cover sheet (2) of Figure 10b, after postforming the end strips (2') on the contours (14) of the panel (3).
  • This view corresponds to the section EE indicated, for example, in Figure 2a, Figure 2b, Figure 3a, Figure 3b and Figure 4.
  • Figure 11a, Figure 11b and Figure 11c respectively show views and sections analogous to those of Figure 10a, Figure 10b and Figure 10c.
  • the curing means (13) have been applied to the entire adhesive layer (13) and not just to certain strips.
  • the invention also provides for applying the curing means (13) over the entire surface of the adhesive layer (1), but with different intensity according to different strips of the adhesive layer (1).
  • This allows different degrees of viscosity and internal cohesion to be achieved on different strips of the adhesive layer (1), depending on whether or not it is necessary to carry out postforming operations on said strips of the adhesive layer (1), or depending on the the severity of said postforming operations, understanding by severity how intricate, closed or angular the geometry of the contour (14) of the panel (3) to be covered is. How much The more intricate, closed or angular said geometry is, the greater the tendency of the cover sheet (2) to recover its initial geometry and, therefore, the more critical it will be that the layer of adhesive (1) in said stripes has a greater strength. adherent.
  • curing means (13) to these strips that are not going to be postformed, to increase the firmness of the adhesion of the covering sheet (2) to the panel (3) in said strips, in order to avoid possible subsequent relative displacements between the covering sheet (2) and the panel (3).
  • the method of adhesive bonding of substrates object of the present invention provides for the application of curing means (13) at different times throughout the lamination process.
  • Figure 12 shows a first application of curing means (13) on the adhesive layer (1) in correspondence with a first central stripe (2a) of the covering sheet (2) that later, as seen in Fig. Figure 13, will be positioned on a diaphanous area of the panel (3) and will not be subjected to postforming.
  • This view of Figure 12 corresponds to the section HH shown in Figure 5.
  • Figure 13 corresponds to section II shown in Figure 5.
  • Figure 13 shows a second application of curing means (13) on the adhesive layer (1), in correspondence with second stripes (2b) of the sheet of coating (2) that are going to be postformed on respective contours (14) of the panel (3).
  • a contour (14) on which the covering sheet (2) is going to be postformed is located at the left end of the panel (3), and has a straight geometry.
  • the other contour (14) is located to the right (14) of the panel (3), and is the first of a succession of steps with a staggered geometry.
  • Figure 14 shows the second stripes (2b) of the cover sheet (2) of Figure 13 already postformed on the panel (3).
  • Figure 14 shows a third application of the curing means (13) on the adhesive layer (1), in correspondence with a third stripe (2c) of the covering sheet (2) that is going to be postformed on the corresponding contour (14) of the panel (3).
  • This view of Figure 14 corresponds to section JJ shown in Figure 5.
  • Figure 15 shows the third strip (2c) of the cover sheet (2) of Figure 14 already postformed on the panel (3).
  • Figure 15 shows a fourth application of the curing means (13) on the adhesive layer (1), in correspondence with a fourth stripe (2d) of the covering sheet (2) that is going to be postformed on the corresponding contour (14) of the panel (3).
  • This view of Figure 15 corresponds to the section KK shown in Figure 5.
  • Figure 16 shows the cover sheet (2) of Figure 5 fully postformed (in the corresponding stripes (2b, 2c, 2d)) on the panel (3) of Figure 5. This view of Figure 16 corresponds to the LL section shown in Figure 5.
  • Figure 17 shows an additional embodiment, according to the present invention, of a system for manufacturing laminated panels with postforming similar to the embodiment shown in Figure 5, where, unlike this, it has been provided that an additional application of adhesive (1) also takes place, by means of an applicator roller (4) and a metering roller (5), on the panel (3) before the positioning of the cover sheet (2) on the panel (3) . Between the positioning by means of the positioning roller (9) and the application of the adhesive (1) on the panel (3), smoothing takes place by means of the smoothing roller (7) and semi-curing by means of curing means (13), for example by UV radiation.
  • an additional application of adhesive (1) also takes place, by means of an applicator roller (4) and a metering roller (5), on the panel (3) before the positioning of the cover sheet (2) on the panel (3) .
  • smoothing takes place by means of the smoothing roller (7) and semi-curing by means of curing means (13), for example by UV radiation.
  • Figure 18 shows an additional embodiment, according to the present invention, of a laminated panel manufacturing system, where, unlike the previous embodiments, the adhesive layer is applied only on the panel. (3), not on the sheet (2). In the example of the embodiment shown, no postforming is performed.
  • Figure 19 shows an additional embodiment, according to the present invention, of a laminated panel manufacturing system, where, unlike the In previous embodiments, the cover sheet (2) is supplied discontinuously, that is, sheet by sheet, from a stack of cover sheet (2). In the example of the embodiment shown, no postforming is performed.
  • Figures 20a, 20b, 20c and 22 show a sectional view of the panel (3) in the corresponding sections MM, NN, OO and SS of the embodiments shown in the previous figures.
  • Figures 21a, 21b and 21c show a sectional view of the sheet (2) in the corresponding sections PP, QQ and RR of the embodiments shown in the previous Figures.

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Abstract

Procedimiento de unión adhesiva de sustratos. El procedimiento comprende: aplicar una capa de adhesivo (1) sobre un primer sustrato y/o sobre un segundo sustrato; y posicionar el primer sustrato sobre el segundo sustrato, con interposición de la capa de adhesivo (1) aplicada. El procedimiento comprende, con anterioridad a posicionar el primer sustrato sobre el segundo sustrato, aplicar medios de curado (13) por radiación sobre la capa de adhesivo (1) para curar de forma seleccionada parcialmente dicha capa de adhesivo (1).

Description

DESCRIPCIÓN
PROCEDIMIENTO Y SISTEMA DE UNIÓN ADHESIVA DE SUSTRATOS
Sector de la técnica
La presente invención tiene por objeto un procedimiento y un sistema de unión adhesiva de sustratos que permite fabricar productos de unión adhesiva de sustratos formados por un soporte de recubrimiento, como por ejemplo un panel o un perfil, y un material de recubrimiento, como por ejemplo una lámina o folio, ambos adheridos mediante una cola, proporcionando una elevada calidad en el acabado superficial del producto de unión adhesiva. Estos productos de unión adhesiva incluyen paneles laminados y perfiles recubiertos con lámina.
El procedimiento y el sistema de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención está especialmente indicado en aquellos productos que comprenden un sustrato que tiene que ser postformado. Asimismo, está especialmente indicado para materiales de recubrimiento de alto brillo, transparentes o similares, en los que por sus propias características hacen que sea posible visualizar fácilmente defectos de aplicación del recubrimiento.
El procedimiento y el sistema de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención tiene aplicación en el ámbito de la fabricación de productos para la construcción y mobiliario, tales como paneles para muebles, puertas y suelos, perfiles para marcos de puertas y ventanas, etc.
Estado de la técnica
En la industria de fabricación de paneles laminados o perfiles recubiertos se suelen emplear colas aplicadas al material de recubrimiento y/o al sustrato a recubrir y, posteriormente, se aplica dicho recubrimiento sobre el panel o perfil.
Las colas tienen que estar en un estado líquido para poder ser aplicadas, esparcidas, alisadas, que penetren bien, etc. en los sustratos. Posteriormente a la aplicación, para alcanzar la fuerza adherente necesaria se produce la solidificación y el curado (cuando dispone de este mecanismo) de la cola. El curado de la cola o adhesivo es un proceso de polimerización o reticulación interna de la cola. La solidificación implica el empleo de métodos físicos, para llevar la cola de estado líquido a estado sólido, tales como, por ejemplo, la evaporación o bajar su temperatura.
En función del tipo de aplicación se emplean distintos tipos de cola. A pesar de la gran variedad de colas existentes en la actualidad, en todas ellas existen ciertos parámetros que resulta esencial comprender y tener en cuenta a la hora de elegir un tipo u otro de cola.
Uno de dichos parámetros es la viscosidad de la cola, entendiendo como viscosidad la medida de la resistencia que presenta dicha cola a las deformaciones o su capacidad de fluencia. La viscosidad surge para poder medir la resistencia al movimiento de las partículas de la cola.
Otro de los parámetros a tener en cuenta es la pegajosidad (también denominada “tack”) de la cola. La pegajosidad es la fuerza de agarre del adhesivo con los elementos exteriores. Es, por decirlo así, lo que “muerde” la cola. Está determinada por la polaridad de las moléculas que forman la cola, fuerzas de Van der Waals, etc.
Otro de los parámetros es la cohesión interna. Es la fuerza intermolecular, dentro del propio adhesivo, que mantiene unidas las partículas del adhesivo entre sí. Está muy ligada a la viscosidad ya que, a baja cohesión interna, el adhesivo fluye con mayor facilidad.
Por último, y como compendio de los anteriores parámetros, está la denominada “fuerza adherente” de un adhesivo, que es la fuerza de la unión adhesiva entre los dos sustratos a unir. La fuerza adherente de un adhesivo o cola está determinada por el menor de los valores entre la pegajosidad y la cohesión interna.
Asimismo, cabe mencionar que los adhesivos tienen una característica conocida como “tiempo abierto”. Éste es el tiempo máximo disponible entre su estado líquido al inicio de su aplicación (menos viscoso) y un punto intermedio (más viscoso), en un estado menos líquido (porque, por ejemplo, se ha evaporado cierta cantidad de agua en el caso de colas PVAc, o se ha bajado la temperatura en el caso de colas termofusibles o ha avanzado su curado), durante el cual dicho adhesivo permite realizar operaciones previas a la unión final sin que se considere degradado. Como ya se ha introducido, en función de las necesidades específicas de la unión, se emplean unas colas u otras con unos valores u otros de los parámetros mencionados anteriormente.
Durante cualquier proceso de encolado, la cohesión interna inicial es muy baja ya que la cola está líquida (baja viscosidad). Así, por ejemplo, una cola blanca en base agua “mancha” (por pegajosidad) el panel y el folio que se quiere pegar en él, pero éstos inicialmente no están fuertemente unidos, se pueden separar mientras la cola aún no está seca (baja cohesión interna/viscosidad). Conforme la cola va secando (o enfriando y/o curando, es decir polimerizando, en el caso de un adhesivo de aplicación en caliente (tipo hotmelt)) la viscosidad aumenta y, así, su cohesión interna hasta alcanzar el estado sólido y la polimerización total (si dispone de mecanismo de polimerización). Desde la aplicación de la cola hasta su solidificado y curado (si lo hay) total, puede existir una fase inicial donde la cohesión interna es menor que la pegajosidad de la cola. Al ir solidificando, y curando en su caso, la cola, bien por evaporación, enfriamiento, polimerización, etc. una vez la cohesión interna es mayor que la pegajosidad, el eslabón más débil en la unión entre panel y folio es dicha pegajosidad.
En determinadas aplicaciones, en laminación y/o recubrimiento, se necesita que, en el momento de aplicación o cercano a dicha aplicación, y en algunas superficies, o en parte de ellas, exista una buena capacidad de aplicar, extender y/o alisar la cola muy uniformemente, y a continuación y en estas mismas superficies u otras superficies, o en parte de ellas, se necesita una fuerza adherente elevada e instantánea en el momento adecuado.
Estas dos características en un adhesivo no se dan simultáneamente. Si se dispone de un adhesivo en un estado de baja viscosidad, se puede extender/alisar muy bien, pero entonces, aunque tenga capacidad de adhesión sobre la superficie sobre la cual se aplica la cola (pegajosidad), no tiene una cohesión interna fuerte hasta que no aumente su viscosidad. Y, al contrario, cuando se dispone de un adhesivo con una cierta pegajosidad y una elevada cohesión interna (viscosidad elevada), el adhesivo ya no se puede extender/alisar fácilmente.
Esta necesidad de tener un adhesivo con estas características disponibles “a la carta” se genera porque determinados paneles recubiertos, que pueden estar postformados, y/o determinados perfiles recubiertos tienen que poderse fabricar sin que, al menos en sus superficies más extensas, se aprecien imperfecciones debidas a la propia aplicación de la cola situada debajo del material de recubrimiento. Algunos materiales de recubrimiento “disimulan” más, o permiten apreciar menos, las imperfecciones debidas a este encolado. Otros, sin embargo, son muy “sensibles” a cualquier imperfección del encolado, es decir nos dejan ver cualquier defecto debajo suyo. Son “transparentes” a lo que tienen debajo e incluso, en ocasiones, lo aumentan, magnificándolo. Este es el caso, por ejemplo, de los recubrimientos de materiales de alto brillo (materiales cuyo acabado superficial se asemeja al de un espejo) o los transparentes o similares.
Así, por ejemplo, en la laminación (proceso productivo de paneles laminados) o recubrimiento (proceso productivo de perfiles recubiertos) de sustratos con láminas o folios de recubrimiento de alto brillo o transparentes, resulta muy apreciable cualquier imperfección en la aplicación y/o alisado de la cola en la/s superficie/s más extensa/s o diáfana/s del sustrato.
Estas imperfecciones pueden ser de distinta índole. Las más frecuentes son: “estructuración de la cola”, “aplicación de la cola a franjas” o “burbujas de aire” que aparecen entre el sustrato y el material de recubrimiento. A continuación, se explica brevemente en qué consisten dichas imperfecciones.
- Estructuración de la cola: Esto es una imperfección que surge por el mero hecho de aplicar algunas colas mediante determinados sistemas de aplicación en las superficies a aplicar, por la influencia de las tensiones superficiales de los elementos implicados (cola, elemento aplicador, elemento donde se aplica) además de la viscosidad de la cola y las velocidades relativas de los distintos elementos entre ellos.
Cuando la cola se aplica sobre el panel o sobre el material de recubrimiento mediante un rodillo (ver Figura 1), la cola contacta con el material en el punto de aplicación (P), existiendo una superficie de contacto (C) entre el material y la capa de cola aplicada. En dicha superficie de contacto (C), la cola se fija inicialmente al material por capilaridad; sin embargo, la superficie superior (S) de la capa de cola sigue inicialmente pegada, también por fuerzas de capilaridad, al rodillo aplicador. En la superficie de contacto (C) entre la cola y el material sobre el que se aplica, la capa de cola adquiere la velocidad del material (dicho material está siendo desplazado normalmente mediante rodillos, cinta transportadora u otro medio de desplazamiento), en tanto que la superficie superior (S) de la capa de cola tiene todavía la misma velocidad del rodillo. Sin embargo, la fuerza de fijación de la cola, por capilaridad, al rodillo es menor (el material del que se hacen los rodillos aplicadores es antiadherente) que la fuerza de pegado por capilaridad de la cola al material sobre el que ésta se aplica; por tanto, conforme la superficie superior (S) de la cola intenta avanzar en la dirección proporcionada por el rodillo, ésta se despega del rodillo generando una estructura con geometría de cresta/valle, repitiéndose este proceso durante todo el tiempo que dura la aplicación de la cola al material.
El defecto mencionado anteriormente se hace más pronunciado cuando la cantidad de cola aplicada es mayor. Esto es así porque, aunque la fuerza debida a la capilaridad en la superficie de contacto (C) es mayor que la fuerza de capilaridad en la superficie superior (S), en ese estado incipiente del proceso de encolado la fuerza de cohesión interna de la propia es todavía algo débil, y entonces permite más estiramiento hasta que la superficie superior (S) se despega del rodillo y, por tanto, mayores crestas/valles se forman.
El defecto mencionado de la estructuración en “cresta/valle” se potencia también cuando la cola aplicada tiene una mayor viscosidad. Esto es así porque, cuando la cola tiene mayor viscosidad, disminuye la fluencia de la cola y por tanto disminuye la capacidad de la cola para “auto-nivelarse” con posterioridad a la aplicación, fijándose la cola más rápidamente.
Este defecto de la formación de la estructura “cresta/valle” es el que, después de aplicar determinados materiales de recubrimiento se manifiesta con lo que se conoce como “piel de naranja”.
Por otra parte, cuando la aplicación de la cola al sustrato se realiza mediante un “labio” aplicador, el efecto de estructuración de la cola es menor que en aplicación a rodillo puesto que el labio es un elemento estático. En aplicación mediante labios es más común la aparición de defectos tipo “rayas” de falta de cola producidas por obturaciones en la ranura de aplicación del labio (en la salida de la boquilla) por impurezas o cola reticulada etc.
Las imperfecciones o defectos de estructuración de la cola se corrigen normalmente mediante el alisado de la cola posterior a la aplicación. En una determinada aplicación, si no es posible alisar porque la viscosidad no lo permite, o simplemente es un proceso donde no hay alisado, es más probable, como ya se ha explicado, que exista estructuración de la cola si hay más cantidad de ella que si hay menos.
- Aplicación de cola a franjas: consiste en la aparición de franjas de cola sobre el panel o sobre el recubrimiento (en función del sustrato sobre el que se aplique la cola), siendo dichas franjas de mayor y menor gramaje, perpendiculares a la dirección longitudinal del sentido de marcha del panel o del recubrimiento. Esto es producido por la existencia de una falta de uniformidad en la continuidad del avance longitudinal que proporcionan los distintos elementos involucrados en el proceso: distintas transmisiones, sustrato, elemento de recubrimiento, frenos de las bobinas, etc., debido a las interferencias producidas entre ellos. Si la cola es viscosa se manifiestan estos defectos con más claridad, mientras que si es menos viscosa se difumina mejor. Esto se manifiesta en el producto final como lo conocido como “efecto persiana” ( fishbone ).
- Burbujas de aire: este defecto consiste en la aparición de burbujas de aire entre el material de recubrimiento y la cola o entre el panel y la cola (en función del sustrato donde se aplique inicialmente la cola). Este defecto ocurre principalmente con materiales de recubrimiento rígidos.
Actualmente, lo que se viene realizando, es utilizar la mínima cantidad necesaria de adhesivo que tenga, en su estado de aplicación, la mínima viscosidad posible pero que ofrezca una cohesión interna suficiente para pegar y sujetar los sustratos entre sí durante su posicionamiento y, en su caso, postformado, de manera que el recubrimiento quede bien fijado al sustrato durante la producción. Estas viscosidades no permiten un fácil alisado de estos adhesivos tras su aplicación pero, al menos, se busca que sea lo más baja posible dentro de la necesidad, en particular, en las zonas a postformar y, por tanto, disminuir, dentro de lo posible, los defectos producidos por un exceso de viscosidad de la cola o de la cantidad de la misma.
Otra solución a este problema, para estas laminaciones y recubrimientos, existente en el estado de la técnica, es la aplicación de diferentes colas, con diferentes viscosidades (y por tanto con diferentes grados de cohesión interna), a las diferentes zonas según las necesidades (por ejemplo, zonas del sustrato que se van a postformar y que, por lo tanto, van a estar sometidas a grandes solicitaciones mecánicas, y; zonas del sustrato que no se van a postformar y que, por lo tanto, van a estar sometidas a menores solicitaciones mecánicas). Esta solución genera diversos inconvenientes, como por ejemplo tener que dispensar diferentes colas, utilizar varios dispensadores y la complejidad de definir la aplicación para que no existan problemas (interferencias) en las zonas límite de las distintas áreas de aplicación de distintas colas. Las soluciones existentes en el estado de la técnica no han conseguido paliar pues los problemas descritos anteriormente de una manera satisfactoria que, además, garantice al mismo tiempo que los sustratos queden fuertemente adheridos entre sí, por ejemplo, en las zonas de postformado.
Objeto de la invención
Con objeto de solucionar los inconvenientes anteriormente mencionados, la presente invención se refiere a un procedimiento y a un sistema de unión adhesiva de sustratos.
El procedimiento de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención comprende:
- aplicar una capa de adhesivo sobre un primer sustrato y/o sobre un segundo sustrato; y
- posicionar el primer sustrato sobre el segundo sustrato, con interposición de la capa de adhesivo aplicada.
De manera novedosa, el procedimiento comprende aplicar medios de curado por radiación sobre la capa de adhesivo para curar de forma seleccionada parcialmente dicha capa de adhesivo, efectuándose dicho curado, seleccionado y parcial, con anterioridad al posicionamiento del primer sustrato sobre el segundo sustrato.
De acuerdo con la invención, mediante los medios de curado se realiza un curado seleccionado y parcial antes del posicionamiento. En el contexto de la invención, por curado seleccionado y parcial cabe entender que el curado se efectúa con un grado de curado seleccionado o predeterminado sin llegar a producirse un curado total o completo antes del posicionamiento. Es decir, por ejemplo, la capa de adhesivo puede ser curada antes del posicionamiento en al menos un 50% o, preferiblemente, al menos un 75%, etc., esto se corresponde con que el grado de polimerización alcanzado, en porcentaje respecto a la polimerización completa, del material de la capa de adhesivo sea, respectivamente, al menos un 50% o un 75%. Un mayor porcentaje de curado o polimerización favorece el aumento de viscosidad de la capa de adhesivo y por tanto su cohesión interna. De este modo es posible proporcionar una cohesión interna adecuada aumentando la viscosidad de la capa de adhesivo sin perjudicar la pegajosidad necesaria (a diferencia de lo que sucedería, por ejemplo, al intentar aumentar la viscosidad variando los medios que le confieren a la cola su estado líquido, por ejemplo, evaporando el agua en una cola Blanca o PVAc, o disminuyendo la temperatura en una cola termofusible, donde sí que se perjudicaría a la pegajosidad) y con la fuerza adherente adecuada para unir los sustratos.
Esta aplicación de los medios de curado se realiza por radiación, es decir el adhesivo utilizado está configurado para su curado o polimerización mediante aplicación de radiación. La radiación permite la aplicación de energía de curado de forma efectiva para producir un curado suficientemente rápido o acelerado en correspondencia con los tiempos típicos de los procesos industriales necesarios para el posicionamiento de los sustratos a unir, especialmente, para la unión de materiales de recubrimiento, tales como folios continuos o láminas, y soportes de recubrimiento, tales como paneles o perfiles. Estos tiempos de proceso pueden ser del orden de segundos.
De acuerdo con la invención puede utilizarse cualquier tipo de radiación para curar el adhesivo empleado. Preferentemente, se contempla el curado por radiación electromagnética, por ejemplo, mediante UV o IR, o radiación corpuscular, como con electrones (EB, “Electron Beam”).
De acuerdo con la invención se contempla que, posteriormente al posicionamiento de los sustratos, la capa de adhesivo puede terminar de curar, por ejemplo, también mediante aplicación de radiación que pueda atravesar el sustrato de recubrimiento.
Ventajosamente respecto a los procedimientos de unión adhesiva convencionales en los que se utilizan adhesivos con mecanismo de curado lento (de horas o incluso días), tales como de PUR (poliuretano) reactivos con la humedad del aire, la invención permite proporcionar una viscosidad adecuada de forma seleccionable antes del posicionamiento sin perjudicar la pegajosidad y fuerza adherente de los sustratos.
De este modo, la invención proporciona versatilidad al procedimiento de unión adhesiva en cuanto a que permite la utilización de una gran variedad de adhesivos para lograr una cohesión interna suficiente de forma controlada, a diferencia del estado de la técnica en el que para aumentar la cohesión interna se aumenta la viscosidad, por ejemplo, enfriando la cola antes del posicionamiento en el caso de las colas termofusibles, lo que perjudica la pegajosidad, o se dispone de colas de alta viscosidad inicial para proporcionar una cohesión interna alta, disponiendo de una pegajosidad adecuada, en el momento del posicionamiento. La radiación permite acelerar el curado de forma controlada para aumentar la cohesión interna antes del posicionamiento sin perjudicar la pegajosidad y la fuerza adherente.
Complementariamente, se contempla que el adhesivo puede tener un mecanismo de curado adicional que, en particular, puede ser activado antes y/o después del posicionamiento. Por ejemplo, puede utilizarse un adhesivo PUR de doble mecanismo de curado con curado adicional por reacción con la humedad. Un ejemplo de adhesivo de este tipo está disponible comercialmente bajo la marca “Dual Curing” de Henkel. A efectos de la invención puede utilizarse cualquier otro adhesivo con un mecanismo de curado adicional. En este sentido, por ejemplo, curado por mezcla de un componente adicional con el adhesivo (por ejemplo, agua), curado por evaporación, etc.
Como medios de curado por radiación se contempla, por ejemplo, la utilización de lámparas de emisión de radiación, por ejemplo, lámparas de radiación UV, LED o de descarga por arco eléctrico, lámparas de radiación IR, NIR, etc. Como medios de curado adicional se contempla, por ejemplo, la utilización de humectadores, evaporadores, etc.
Preferentemente, el procedimiento objeto de la presente invención comprende, para posicionar el primer sustrato sobre el segundo sustrato, postformar mediante unos medios de postformado al menos una franja del primer sustrato sobre al menos un contorno del segundo sustrato.
Según una posible forma de realización, el procedimiento de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención comprende aplicar medios de curado sobre la capa de adhesivo en correspondencia con la al menos una franja del primer sustrato previamente (y/o durante) a su postformado sobre el al menos un contorno del segundo sustrato.
Por “postformar” se entiende el conjunto de operaciones para amoldar, adaptar o acoplar el primer sustrato a la geometría del segundo sustrato, de modo que el primer sustrato recubra al segundo sustrato en aquellas franjas, secciones o contornos en donde inicialmente, con la simple disposición del primer sustrato sobre el segundo sustrato, el segundo sustrato no quedaba recubierto por el primer sustrato.
Mediante el procedimiento descrito, se consigue aumentar notablemente la fuerza adherente del primer sustrato en aquellas franjas sometidas al postformado. Esto es especialmente útil teniendo en cuenta que, debido al carácter elástico y/o a la memoria de forma, el primer sustrato puede tener una fuerte tendencia a despegarse del segundo sustrato en aquellos contornos en donde se ha postformado.
Por tanto, no es necesario utilizar distintas colas/adhesivos, en especial, en las zonas/franjas de postformado, y se puede aplicar el adhesivo con un grado de viscosidad muy bajo que permita el alisado, o, al menos, minimizar los efectos debidos a la propia aplicación, no suponiendo esto un problema que ocasione una baja fuerza adherente, en especial, en las zonas de postformado, ya que éstas se someten a los medios de curado.
Esta característica permite “jugar” con dos factores que intervienen en el curado del adhesivo, a saber: el poder de curado de los medios de curado y el tiempo que transcurre entre la aplicación de los medios de curado y el posicionamiento del primer sustrato sobre el segundo sustrato, de manera que se potencia la fuerza adherente del adhesivo, en especial, en el momento en el que se produce postformado.
De este modo es posible aplicar cómodamente los medios de curado, tanto en las zonas a postformar, como en zonas que no se van a postformar.
Según una posible forma de realización, el procedimiento de unión adhesiva de sustratos comprende postformar en varias etapas, mediante los medios de postformado, distintas franjas del primer sustrato sobre distintos contornos del segundo sustrato.
En estas circunstancias se prevé que el procedimiento de la invención comprenda realizar al menos una segunda aplicación de medios de curado entre dos etapas del postformado.
Esta característica permite aplicar los medios de curado en los instantes inmediatamente anteriores al postformado de cada franja del primer sustrato que se ha de postformar, disponiendo por tanto de la fuerza adherente idónea en cada franja a postformar en el momento idóneo, esto es, inmediatamente antes de la operación de postformado de dicha franja.
Tal y como ya se ha avanzado, según una posible forma de realización, el procedimiento de unión adhesiva de sustratos comprende aplicar los medios de curado sobre una primera franja del primer sustrato que no se va a postformar, en particular, en combinación con al menos una franja del primer sustrato que se va a postformar.
Esta característica permite fijar la franja del primer sustrato que no se va a postformar de una manera muy firme al segundo sustrato, de manera que se impiden desplazamientos relativos entre primer sustrato y segundo sustrato en caso de que las franjas que sí se van a postformar tiren fuertemente de la franja no postformada posicionada sobre el segundo sustrato.
La aplicación de distintos tipos de medios de curado mencionados anteriormente permite potenciar con distintos grados de eficacia la fuerza adherente del adhesivo y/o adaptarse a las distintas clases de adhesivo que puedan emplearse.
De manera preferente, el procedimiento de unión adhesiva de sustratos comprende realizar un alisado de la capa de adhesivo (de toda o parte de ella) inmediatamente después de su aplicación sobre el primer sustrato y/o sobre el segundo sustrato. De esta manera se mejora el acabado que presenta el primer sustrato tras haberse posicionado o postformado sobre el segundo sustrato, evitándose la aparición y/o percepción de defectos debidos a la propia aplicación de la cola, por ejemplo, la estructuración de la capa de adhesivo.
Según una posible forma de realización del procedimiento de unión adhesiva de sustratos, el primer sustrato es un material de recubrimiento y el segundo sustrato es un soporte de recubrimiento sobre el que se posiciona el material de recubrimiento. El soporte de recubrimiento puede tener forma, por ejemplo, de perfil o de panel. El material de recubrimiento puede tener forma, por ejemplo, de lámina o folio.
El procedimiento de unión adhesiva de acuerdo con la invención permite obtener productos de unión adhesiva tales como paneles laminados y perfiles recubiertos. La invención es de aplicación, por ejemplo, a paneles de madera, aglomerados, HDF, MDF, planchas de aluminio, hierro o plásticas, perfiles de madera, HDF, MDF, PVC, aluminio, etc.
Por panel cabe entender un producto de forma sustancialmente plana, con dimensiones relativamente grandes en anchura y longitud (normalmente más largos que anchos), y un determinado espesor. Por perfil cabe entender un producto de forma oblonga, donde su dimensión más grande es la longitud y su espesor y anchura son semejantes. Por panel laminado cabe entender un panel con cubrimiento, que puede ser plano o con postformado si, además de la superficie sustancialmente plana, se cubren también sus cantos, etc. En los perfiles recubiertos, su cubrimiento lleva generalmente un postformado.
La presente invención se refiere también a un sistema de unión adhesiva de sustratos, siendo de aplicación a sustratos en los que un primer sustrato es un material de recubrimiento, en particular, una lámina, y un segundo sustrato es un soporte de recubrimiento, en particular, un panel, sobre el que se posiciona el material de recubrimiento.
El sistema de unión adhesiva de sustratos comprende unos medios de aplicación de una capa de adhesivo sobre el material de recubrimiento y/o sobre el soporte de recubrimiento, y unos medios de posicionamiento del material de recubrimiento sobre el soporte de recubrimiento.
Los medios de posicionamiento pueden estar formados por al menos un rodillo de posicionamiento de la lámina de recubrimiento, de manera que la lámina se posiciona sobre el soporte al ser presionada por el rodillo de posicionamiento contra el soporte.
De manera novedosa, el sistema de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención comprende unos medios de curado por radiación para curar de forma seleccionada parcialmente la capa de adhesivo dispuestos entre los medios de aplicación de la capa de adhesivo y los medios de posicionamiento.
Preferentemente, el sistema de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención comprende unos medios de postformado de al menos una franja del material de recubrimiento, en particular, una lámina, sobre al menos un contorno del soporte de recubrimiento, en particular, un panel, estando el sistema configurado para aplicar los medios de curado sobre al menos una franja de la capa de adhesivo en correspondencia con la al menos una franja del material de recubrimiento a postformar sobre el al menos un contorno del soporte de recubrimiento.
Los medios de postformado pueden estar formados por al menos un rodillo de postformado de la lámina de recubrimiento, de manera que la lámina se postforma sobre el soporte al ser presionada por el rodillo de postformado contra el soporte.
Asimismo preferentemente, el sistema de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención está configurado para llevar a cabo el procedimiento de unión adhesiva de sustratos según se ha descrito anteriormente.
La presente invención se refiere también a un producto de unión adhesiva obtenido según el procedimiento descrito anteriormente. En especial, a un producto de unión adhesiva que comprende un primer sustrato que es una lámina de recubrimiento y un segundo sustrato que es un soporte de recubrimiento sobre el que se posiciona la lámina de recubrimiento, estando dichos sustratos unidos según el procedimiento descrito anteriormente.
Descripción de las figuras
Como parte de la explicación de al menos una forma de realización de la invención se han incluido las siguientes figuras.
Figura 1 : Muestra una vista esquemática de la estructuración en forma de crestas y valles de una capa de adhesivo/cola aplicada mediante un rodillo aplicador sobre una lámina de recubrimiento o sobre un panel.
Figura 2a: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos con postformado del conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento, donde el adhesivo se aplica a la lámina de recubrimiento continua mediante rodillo aplicador, con posterior fase de alisado de la capa de adhesivo sobre la lámina de recubrimiento.
Figura 2b: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos como el de la Figura 2a, donde no existe fase de alisado de la capa de adhesivo sobre la lámina de recubrimiento posterior a su aplicación.
Figura 3a: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos con postformado del conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento, donde el adhesivo se aplica a la lámina de recubrimiento mediante un labio, con posterior fase de alisado de la capa de adhesivo sobre la lámina de recubrimiento.
Figura 3b: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos como el de la Figura 3a, donde no existe fase de alisado de la capa de adhesivo sobre la lámina de recubrimiento posterior a su aplicación. Figura 4: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos con postformado del conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento, donde el adhesivo se aplica a la lámina de recubrimiento mediante unas boquillas de esprayado.
Figura 5: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos con postformado como el de la Figura 3b, donde existen medios de curado intercalados entre los distintos medios de postformado.
Figura 6: Muestra una vista simplificada de una sección de la lámina de recubrimiento.
Figura 7: Muestra una vista simplificada de una sección del panel sobre el cual se posiciona la lámina de recubrimiento.
Figura 8: Muestra una vista simplificada de una sección de la lámina de recubrimiento con una capa de adhesivo/cola aplicada sin alisar.
Figura 9: Muestra una vista simplificada de una sección de la lámina de recubrimiento con una capa de adhesivo/cola aplicada y alisada.
Figura 10a: Muestra una vista simplificada de la utilización de medios de curado del adhesivo sobre dos franjas extremas de la capa de adhesivo aplicada sobre la lámina de recubrimiento.
Figura 10b: Muestra una vista simplificada de la lámina de recubrimiento de la Figura 10a, con sus dos franjas extremas en un estado avanzado de curado, donde la lámina de recubrimiento está posicionada sobre el panel, con interposición de la capa de adhesivo, previamente al postformado del conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento.
Figura 10c: Muestra una vista simplificada del conjunto de panel y lámina de recubrimiento de la Figura 10b, con posterioridad al postformado.
Figura 11a: Muestra una vista simplificada de la utilización de medios de curado del adhesivo sobre la totalidad de la capa de adhesivo aplicada sobre la lámina de recubrimiento.
Figura 11b: Muestra una vista simplificada de la lámina de recubrimiento de la Figura 11a, con la totalidad de su capa de adhesivo en un estado avanzado de curado, donde la lámina de recubrimiento está posicionada sobre el panel, con interposición de la capa de adhesivo, previamente al postformado del conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento.
Figura 11c: Muestra una vista simplificada del conjunto de panel y lámina de recubrimiento de la Figura 11b, con posterioridad al postformado.
Figura 12: Muestra una vista simplificada, según la sección HH de la Figura 5, en donde se observa una primera aplicación de medios de curado del adhesivo sobre una primera franja de la capa de adhesivo depositada sobre la lámina de recubrimiento, donde la primera franja de la capa de adhesivo corresponde a una primera franja de la lámina de recubrimiento que no se va a postformar tras su posicionamiento sobre el panel.
Figura 13: Muestra una vista simplificada, según la sección II de la Figura 5, en donde se observa una segunda aplicación de medios de curado del adhesivo sobre dos segundas franjas de la capa de adhesivo depositada sobre la lámina de recubrimiento, donde las dos segundas franjas de la capa de adhesivo corresponden a dos segundas franjas de la lámina de recubrimiento que se van a postformar tras el posicionamiento de la lámina de recubrimiento sobre el panel.
Figura 14: Muestra una vista simplificada, según la sección JJ de la Figura 5, en donde se observa una tercera aplicación de medios de curado del adhesivo sobre una tercera franja de la capa de adhesivo depositada sobre la lámina de recubrimiento, donde la tercera franja de la capa de adhesivo corresponde a una tercera franja de la lámina de recubrimiento que se va a postformar tras el postformado de las segundas franjas de la lámina de recubrimiento.
Figura 15: Muestra una vista simplificada, según la sección KK de la Figura 5, en donde se observa una cuarta aplicación de medios de curado del adhesivo sobre una cuarta franja extrema de la capa de adhesivo depositada sobre la lámina de recubrimiento, donde la cuarta franja extrema de la capa de adhesivo corresponde a una cuarta franja extrema de la lámina de recubrimiento que se va a postformar tras el postformado de la tercera franja de la lámina de recubrimiento.
Figura 16: Muestra una vista simplificada, según la sección LL de la Figura 5, donde se observa el conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento, tras el postformado de la cuarta franja extrema de la lámina de recubrimiento. Figura 17: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos con postformado del conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento continua, donde el adhesivo se aplica a la lámina de recubrimiento continua mediante labio, así como también al panel mediante rodillo aplicador con posterior alisado de la capa de adhesivo sobre el panel.
Figura 18: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos sin postformado del conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento continua, donde el adhesivo se aplica al panel mediante rodillo aplicador con posterior alisado de la capa de adhesivo sobre el panel.
Figura 19: Muestra un sistema de unión adhesiva de sustratos sin postformado del conjunto formado por panel y lámina de recubrimiento discontinua, donde el adhesivo se aplica al panel mediante rodillo aplicador con posterior alisado de la capa de adhesivo sobre el panel.
Figura 20a: Muestra una vista simplificada de una sección del panel con una capa de adhesivo/cola aplicada sin alisar.
Figura 20b: Muestra una vista simplificada de una sección del panel con una capa de adhesivo/cola aplicada alisada.
Figura 20c: Muestra una vista simplificada de una sección del panel con una capa de adhesivo/cola aplicada en un estado avanzado de curado.
Figura 21a: Muestra una vista simplificada de una sección de la lámina de recubrimiento con una capa de adhesivo/cola aplicada sin alisar.
Figura 21b: Muestra una vista simplificada de una sección de la lámina de recubrimiento con una capa de adhesivo/cola aplicada alisada.
Figura 21c: Muestra una vista simplificada de una sección de la lámina de recubrimiento con una capa de adhesivo/cola aplicada en un estado avanzado de curado.
Figura 22: Muestra una vista simplificada del conjunto de panel y lámina de recubrimiento unidos sin postformado.
Descripción detallada de la invención La presente invención se refiere, tal y como se ha mencionado anteriormente, a un procedimiento y a un sistema de unión adhesiva de sustratos.7
Para evitar entre otros los inconvenientes ya mencionados acerca de la estructuración del adhesivo (1) (ver Figura 1), el sistema y el procedimiento de la invención prevén que pueda aplicarse el adhesivo (1) con una viscosidad suficientemente baja como para que su aplicación no produzca defectos o permita un eficiente alisado posterior a la aplicación o, en caso de carecer de medios de alisado, que permita una auto-nivelación de la capa de adhesivo (1) antes de que el proceso de curado avance demasiado, produciendo un aumento de la viscosidad del adhesivo (1) que impediría el alisado o auto-nivelación posterior de la capa de adhesivo (1).
Para ello, de acuerdo con la invención, mediante los medios de curado (13) por radiación se realiza un semicurado o curado parcial del adhesivo (1) aplicado, antes del posicionamiento de los sustratos. El adhesivo (1) utilizado en las formas de realización que se describen a continuación es de doble mecanismo de curado, siendo el mecanismo de curado adicional por reacción con la humedad, de manera que, una vez posicionados los sustratos, el curado completo del adhesivo (1) tiene lugar por reacción con la humedad del aire (que puede atravesar el sustrato posicionado o el sustrato base hasta la capa de adhesivo interpuesta). Un ejemplo de este tipo de adhesivo puede obtenerse comercialmente bajo la marca “Dual Curing” de Henkel, se trata de un adhesivo de base PUR reactivo con la humedad.
La utilización de este tipo de adhesivo (1) o sustratos que se describen a continuación no tiene carácter limitativo para la invención. Así, por ejemplo, de acuerdo con la invención también se contempla que un curado completo de la capa de adhesivo (1) pueda realizarse después del posicionamiento de los sustratos también por radiación, en particular, por radiación electromagnética UV, esto último en el caso de que el sustrato posicionado sea transparente o translúcido a dicha radiación.
En la Figura 2a y en la Figura 3a se observan dos formas de realización, de acuerdo con la presente invención, de un sistema de fabricación de paneles laminados con postformado en donde se ha previsto que, tras la aplicación del adhesivo (1) mediante rodillo aplicador (4) y rodillo dosificador (5) (Figura 2a) o mediante labio (6) (Figura 3a) exista un rodillo de alisado (7). En la Figura 2b y en la Figura 3b se observan dos formas de realización, de acuerdo con la presente invención, de sistemas de fabricación de paneles laminados con postformado análogos respectivamente a los de la Figura 2a y la Figura 3a, pero en donde no se ha previsto dicho alisado posterior a la aplicación de la capa de adhesivo (1) sobre la lámina de recubrimiento (2).
En la Figura 4 se observa una forma de realización, de acuerdo con la presente invención, de un sistema de unión adhesiva de sustratos con postformado análogo al de la Figura 2b, pero en donde la aplicación de la capa de adhesivo (1) se aplica mediante boquilla de esprayado de cola (15) en lugar de mediante rodillo aplicador (4).
En las figuras mencionadas, se indica mediante flechas el sentido de avance de la lámina de recubrimiento (2) y del panel (3) a lo largo del sistema de unión adhesiva de sustratos con postformado, así como el sentido de giro de los rodillos.
Exista o no específicamente un rodillo de alisado (7), en todos los sistemas de unión adhesiva de sustratos con postformado mostrados en las figuras existe un rodillo de posicionamiento (9) de la lámina de recubrimiento (2) sobre el panel (3) a postformar. Este rodillo de posicionamiento (9) puede cumplir también una cierta función de alisado de la capa de adhesivo (1) situada entre la lámina de recubrimiento (2) y el panel (3), al ejercer una presión sobre la lámina de recubrimiento (2) (y por ende, sobre la capa de adhesivo (1)) contra el panel (3).
No obstante, teniendo en cuenta que el rodillo de posicionamiento (9) actúa pasado un tiempo desde la aplicación de la capa de adhesivo (1) sobre la lámina de recubrimiento (2), es deseable que el alisado o la auto-nivelación de la capa de adhesivo (1) haya comenzado con anterioridad, desde el mismo momento de su aplicación sobre la lámina de recubrimiento (2). Por este motivo es deseable disponer el adhesivo (1) con una viscosidad muy reducida en el momento de su aplicación sobre la lámina de recubrimiento (2). Lo mismo ocurriría en el caso de aplicación al panel (3) o a ambos.
En todos los sistemas de unión adhesiva de sustratos con postformado mostrados en las figuras existe también un rodillo guía (10), que asegura que se mantiene un camino la lámina de recubrimiento (2) en su recorrido desde la bobina (11) hasta el panel (3). En los sistemas de unión adhesiva de sustratos con postformado, tras el posicionamiento de la lámina de recubrimiento (2) sobre el panel (3), es necesario realizar unas operaciones de postformado para acoplar y adaptar, en aquellas secciones o franjas donde sea necesario, la lámina de recubrimiento (2) a la geometría de los contornos (14) del panel (3). Para esto, tras el posicionamiento de la lámina de recubrimiento (2) sobre el panel (3), existen medios de postformado (12) (típicamente consistentes en rodillos de postformado (8) y/o prensas) que realizan la adaptación de la lámina de recubrimiento (2) a la geometría específica de cada sección, franja o contorno (14) del panel (3).
Tal y como ya se ha comentado, es importante que, en los momentos precisos, el adhesivo (1) que forma la capa de adhesivo (1) tenga la viscosidad y la cohesión interna adecuada. Esto es especialmente importante durante las operaciones de postformado ya que, al tratarse normalmente de secciones o franjas estrechas de la lámina de recubrimiento (2) que tienen que recubrir franjas o contornos (14) estrechos del panel (3), la fuerza elástica que ejerce la lámina de recubrimiento (2) para recuperar su geometría extendida (previa al postformado) es muy intensa, requiriéndose por tanto que el adhesivo (1) tenga una elevada fuerza adherente en el momento preciso en el que se van a realizar las operaciones de postformado.
Por este motivo, el procedimiento de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención prevé la aplicación de medios de curado (13) de la capa de adhesivo (1) en aquellas franjas de la capa de adhesivo (1) situadas sobre correspondientes franjas la lámina de recubrimiento (2) que van a ser postformadas para adaptarse a correspondientes franjas, secciones o contornos (14) del panel (3).
Los medios de curado (13) pueden comprender medios de emisión de radiación infrarroja (IR, NIR), medios de emisión de radiación ultravioleta (UV) u otro tipo de radiación. Estos medios de curado están configurados para realizar un curado parcial del adhesivo de forma seleccionada, permitiendo la aplicación de una energía de radiación seleccionada a la capa de adhesivo.
Así pues, en la Figura 2a, Figura 2b, Figura 3a, Figura 3b, Figura 4 y Figura 5, se observa la aplicación de medios de curado (13) de la capa de adhesivo (1) en un instante inmediatamente posterior a la aplicación de la capa de adhesivo (1) sobre la lámina de recubrimiento (2) y en un momento previo al posicionamiento y postformado de la lámina de recubrimiento (2) sobre el panel (3). Estos medios de curado (13) pueden aplicarse sobre la totalidad o sobre franjas particulares de la capa de adhesivo (1) situadas sobre franjas particulares de la lámina de recubrimiento (2) que van a ser postformadas sobre correspondientes franjas, secciones o contornos (14) del panel (3). De esta forma, se acelera el proceso de curado de la capa de adhesivo (1) en dichas franjas a postformar para que cuando tenga que realizarse la operación de postformado, dichas franjas de la capa de adhesivo (1) tengan las propiedades idóneas de viscosidad y de cohesión interna que permitan que la lámina de recubrimiento (2) quede perfectamente adherida al panel (3) en dichas franjas o contornos (14) sin que la lámina de recubrimiento (2) se despegue del panel (3) y recupere su forma inicial.
Asimismo, en la Figura 5, se observa una variante de un sistema del sistema de unión adhesiva de sustratos con postformado para la ejecución de una forma de realización del procedimiento de unión adhesiva de sustratos en donde se aplican medios de curado (13) de manera intercalada entre las sucesivas aplicaciones de medios de postformado (12) sobre la lámina de recubrimiento (2) y sobre el panel (3). De esta forma, se consigue acelerar de forma instantánea y en los momentos precisos el curado de la capa de adhesivo (1) en las correspondientes franjas que van a ser postformadas en cada etapa del postformado, en cada instante inmediatamente anterior al postformado de las correspondientes franjas.
La Figura 6 muestra una vista en sección de la lámina de recubrimiento (2) previamente a la aplicación de la capa de adhesivo (1), es decir, una vista correspondiente a la sección GG indicada, por ejemplo, en la Figura 2a y en la Figura 2b.
La Figura 7 muestra una vista en sección del panel (3) previamente al posicionamiento de la lámina de recubrimiento (2), es decir, una vista correspondiente a la sección FF indicada, por ejemplo, en la Figura 2a y en la Figura 2b. Se muestra un contorno (14) del panel (3) al que tendrá que acoplarse posteriormente la lámina de recubrimiento (2) mediante una o varias operaciones de postformado.
La Figura 8 muestra una vista en sección de la lámina de recubrimiento (2) con la capa de adhesivo (1) recientemente aplicada y sin alisar ni auto-nivelar, de manera que puede apreciarse la estructuración de la capa de adhesivo (1) formando crestas y valles u otros defectos. Esta vista corresponde a la sección AA indicada, por ejemplo, en la Figura 2a.
La Figura 9 muestra una vista en sección de la lámina de recubrimiento (2) con la capa de adhesivo (1) ya alisada o auto-nivelada o aplicada sin defectos. Esta vista corresponde a la sección BB indicada, por ejemplo, en la Figura 2a, Figura 2b, Figura 3a, Figura 3b, Figura 4 y Figura 5.
La Figura 10a muestra una vista en sección de la lámina de recubrimiento (2) y la capa de adhesivo (1), donde se puede observar la aplicación de medios de curado (13) a dos franjas extremas (2’) de la capa de adhesivo (1). Esta vista corresponde a la sección CC indicada, por ejemplo, en la Figura 2a, Figura 2b, Figura 3a, Figura 3b y Figura 4.
Las partes o franjas de la capa de adhesivo (1) sometidas a los medios de curado (13) se muestran en color oscuro en las figuras, en contraposición a las partes de la capa de adhesivo que no han sido sometidas a los medios de curado (13).
La Figura 10b muestra el posicionamiento de la lámina de recubrimiento (2) de la Figura 10a sobre el panel (3). Esta vista corresponde a la sección DD indicada, por ejemplo, en la Figura 2a, Figura 2b, Figura 3a, Figura 3b y Figura 4. El panel (3) muestra a la derecha un contorno (14) con una geometría curva y más complicada que el otro contorno (14) del extremo izquierdo, que tiene una geometría recta sencilla.
La Figura 10c muestra la lámina de recubrimiento (2) de la Figura 10b, después del postformado de las franjas extremas (2’) sobre los contornos (14) del panel (3). Esta vista corresponde a la sección EE indicada, por ejemplo, en la Figura 2a, Figura 2b, Figura 3a, Figura 3b y Figura 4.
La Figura 11a, la Figura 11b y la Figura 11c muestran respectivamente vistas y secciones análogas a las de la Figura 10a, la Figura 10b y la Figura 10c. No obstante, en el caso de la Figura 11a, la Figura 11b y la Figura 11c, los medios de curado (13) se han aplicado sobre la totalidad de la capa de adhesivo (13) y no sólo sobre unas franjas determinadas.
La invención prevé también aplicar los medios de curado (13) sobre toda la superficie de la capa de adhesivo (1), pero con distinta intensidad según distintas franjas de la capa de adhesivo (1). Esto permite lograr distintos grados de viscosidad y cohesión interna sobre distintas franjas de la capa de adhesivo (1), en función de si se necesita o no realizar operaciones de postformado en dichas franjas de la capa de adhesivo (1), o en función de la severidad de dichas operaciones de postformado, entendiendo por severidad lo intrincada, cerrada o angulosa que sea la geometría del contorno (14) del panel (3) a recubrir. Cuanto más intrincada, cerrada o angulosa sea dicha geometría, mayor será la tendencia de la lámina de recubrimiento (2) a recuperar su geometría inicial y, por tanto, más crítico será que la capa de adhesivo (1) en dichas franjas tenga una mayor fuerza adherente.
Cabe mencionar (como ya se acaba de introducir) que, en ocasiones, puede resultar interesante aplicar medios de curado (13) a franjas de la capa de adhesivo (1) correspondientes a franjas de la lámina de recubrimiento (2) que no se van a someter a postformado. Esto es así porque, en ocasiones, las franjas que no se van a someter a postformado son muy estrechas y, por tanto, al postformar franjas contiguas de la lámina de recubrimiento (2), existe el riesgo de que se produzca un desplazamiento relativo entre la lámina de recubrimiento (2) y el panel (3), también en las franjas estrechas no sometidas a postformado. Por este motivo interesa también aplicar medios de curado (13) a estas franjas que no se van a postformar, para aumentar la firmeza de la adhesión de la lámina de recubrimiento (2) al panel (3) en dichas franjas, con el fin de evitar posibles desplazamientos relativos posteriores entre lámina de recubrimiento (2) y panel (3).
Tal y como ya se ha mencionado al comentar la Figura 5, el procedimiento de unión adhesiva de sustratos objeto de la presente invención prevé la aplicación de medios de curado (13) en distintos instantes a lo largo del proceso de laminación.
La Figura 12 muestra una primera aplicación de medios de curado (13) sobre la capa de adhesivo (1) en correspondencia con una primera franja (2a) central de la lámina de recubrimiento (2) que posteriormente, tal y como se ve en la Figura 13, se va a posicionar sobre una zona diáfana del panel (3) y no se va a someter a postformado. Esta vista de la Figura 12 corresponde a la sección HH mostrada en la Figura 5.
La Figura 13 corresponde a la sección II mostrada en la Figura 5. La Figura 13 muestra una segunda aplicación de medios de curado (13) sobre la capa de adhesivo (1), en correspondencia con unas segundas franjas (2b) de la lámina de recubrimiento (2) que se van a postformar sobre sendos contornos (14) del panel (3). Un contorno (14) sobre el que se va a postformar la lámina de recubrimiento (2) se sitúa en el extremo izquierdo del panel (3), y presenta una geometría recta. El otro contorno (14) se sitúa a la derecha (14) del panel (3), y es el primero de una sucesión de peldaños de una geometría escalonada. La Figura 14 muestra las segundas franjas (2b) de la lámina de recubrimiento (2) de la Figura 13 ya postformadas sobre el panel (3). En la Figura 14 se muestra una tercera aplicación de los medios de curado (13) sobre la capa de adhesivo (1), en correspondencia con una tercera franja (2c) de la lámina de recubrimiento (2) que se va a postformar sobre el correspondiente contorno (14) del panel (3). Esta vista de la Figura 14 corresponde a la sección JJ mostrada en la Figura 5.
La Figura 15 muestra la tercera franja (2c) de la lámina de recubrimiento (2) de la Figura 14 ya postformada sobre el panel (3). En la Figura 15 se muestra una cuarta aplicación de los medios de curado (13) sobre la capa de adhesivo (1), en correspondencia con una cuarta franja (2d) de la lámina de recubrimiento (2) que se va a postformar sobre el correspondiente contorno (14) del panel (3). Esta vista de la Figura 15 corresponde a la sección KK mostrada en la Figura 5.
La Figura 16 muestra la lámina de recubrimiento (2) de la Figura 5 totalmente postformada (en las franjas (2b, 2c, 2d) correspondientes) sobre el panel (3) de la Figura 5. Esta vista de la Figura 16 corresponde a la sección LL mostrada en la Figura 5.
En la Figura 17 se observa una forma de realización adicional, de acuerdo con la presente invención, de un sistema de fabricación de paneles laminados con postformado similar a la forma de realización mostrada en la figura 5, en donde a diferencia de esta se ha previsto que, también tenga lugar una aplicación adicional de adhesivo (1), mediante rodillo aplicador (4) y rodillo dosificador (5), en el panel (3) antes del posicionamiento de la lámina de recubrimiento (2) sobre el panel (3). Entre el posicionamiento mediante el rodillo de posicionamiento (9) y la aplicación de adhesivo (1) sobre el panel (3) tiene lugar un alisado mediante el rodillo de alisado (7) y un semicurado mediante medios de curado (13), por ejemplo, por radiación UV.
En la Figura 18 se observa una forma de realización adicional, de acuerdo con la presente invención, de un sistema de fabricación de paneles laminados, en donde, a diferencia de las anteriores formas de realización, la capa de adhesivo se aplica sólo sobre el panel (3), no sobre la lámina (2). En el ejemplo de la forma de realización mostrada no se realiza postformado.
En la Figura 19 se observa una forma de realización adicional, de acuerdo con la presente invención, de un sistema de fabricación de paneles laminados, en donde, a diferencia de las anteriores formas de realización, la lámina de recubrimiento (2) se suministra de forma discontinua, es decir, lámina a lámina, desde un apilamiento de lámina de recubrimiento (2). En el ejemplo de la forma de realización mostrada no se realiza postformado.
Las Figuras 20a, 20b, 20c y 22 muestran una vista en sección del panel (3) en las correspondientes secciones MM, NN, OO y SS de las formas de realización mostradas en las Figuras anteriores.
Las Figuras 21a, 21b y 21c muestran una vista en sección de la lámina (2) en las correspondientes secciones PP, QQ y RR de las formas de realización mostradas en las Figuras anteriores.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos, que comprende:
- aplicar una capa de adhesivo (1) sobre un primer sustrato y/o sobre un segundo sustrato; y
- posicionar el primer sustrato sobre el segundo sustrato, con interposición de la capa de adhesivo (1) aplicada; donde el procedimiento está caracterizado por que comprende, con anterioridad a posicionar el primer sustrato sobre el segundo sustrato, aplicar medios de curado (13) por radiación sobre la capa de adhesivo (1) para curar de forma seleccionada parcialmente dicha capa de adhesivo (1).
2.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según la reivindicación 1 , caracterizado por que para posicionar el primer sustrato sobre el segundo sustrato comprende postformar mediante unos medios de postformado (8; 12) al menos una franja (2’, 2b, 2c, 2d) del primer sustrato sobre al menos un contorno (14) del segundo sustrato.
3.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según la reivindicación 2, caracterizado por que los medios de curado (13) se aplican en correspondencia con la al menos una franja (2’, 2b, 2c, 2d) del primer sustrato previamente y/o durante su postformado sobre el al menos un contorno del segundo sustrato.
4 Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3, que comprende postformar en varias etapas, mediante los medios de postformado (8; 12), distintas franjas (2’, 2b, 2c, 2d) del primer sustrato sobre distintos contornos (14) del segundo sustrato, caracterizado por que comprende realizar al menos una aplicación adicional de los medios de curado (13) entre dos etapas del postformado.
5.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende aplicar los medios de curado (13) sobre una primera franja (2a) del primer sustrato que no se va a postformar.
6.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la aplicación de los medios de curado (13) comprende aplicar una radiación seleccionada del grupo que consiste en radiación electromagnética, en particular, UV o IR, y radiación corpuscular, en particular, de electrones, a la capa de adhesivo (1)·
7.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende realizar un alisado de la capa de adhesivo (1) inmediatamente después de su aplicación sobre el primer sustrato y/o sobre el segundo sustrato.
8.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el primer sustrato es un material de recubrimiento (2) y el segundo sustrato es un soporte de recubrimiento (3) sobre el que se posiciona el material de recubrimiento (2).
9.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que comprende emplear un adhesivo configurado con un mecanismo de curado adicional al de curado por radiación, en particular, un adhesivo de doble mecanismo de curado.
10.- Procedimiento de unión adhesiva de sustratos según la reivindicación 9, caracterizado por que el mecanismo de curado adicional es por reacción con la humedad del aire siendo el adhesivo, en particular, de PUR reactivo.
11.- Sistema de unión adhesiva de sustratos, en los que un primer sustrato es un material de recubrimiento (2) y un segundo sustrato es un soporte de recubrimiento (3) sobre el que se posiciona el material de recubrimiento (2), donde el sistema comprende unos medios de aplicación de una capa de adhesivo (1) sobre el material de recubrimiento (2) y/o sobre el soporte de recubrimiento (3), y unos medios de posicionamiento (8; 9, 12) del material de recubrimiento (2) sobre el soporte de recubrimiento (3), el sistema caracterizado por que comprende unos medios de curado (13) por radiación para curar de forma seleccionada parcialmente la capa de adhesivo (1) dispuestos entre los medios de aplicación de la capa de adhesivo (1) y los medios de posicionamiento (8; 9, 12).
12.- Sistema de unión adhesiva de sustratos según la reivindicación 11, caracterizado por que los medios de posicionamiento (8; 9, 12) comprenden unos medios de postformado (8; 12) de al menos una franja (2’, 2b, 2c, 2d) del material de recubrimiento (2) sobre al menos un contorno (14) del soporte de recubrimiento (3).
13.- Sistema de unión adhesiva de sustratos según una de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado por que está configurado para realizar el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
14.- Producto de unión adhesiva de sustratos, caracterizado por que es obtenido según el procedimiento descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
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