BRPI0511303B1 - Método e aparelhagem para regularizar em rolos sem núcleo, ou com núcleo macio, materiais em filme - Google Patents

Abstract

método e aparelhagem para regularizar em rolos sem núcleo, ou com núcleo macio, materiais em filme, onde um método e um aparelho para enrolar materiais (10), do tipo de um filme, em rolos (11) sem núcleo, e em rolos com núcleo mole, fazem avançar o filme (10), em velocidades diferenciadas (s1, s2), entre uma primeira e uma segunda unidade (12, 21) de estiramento, fazendo o filme (10) executar uma alça flutuante (19); o filme (10) sendo fornecido de um modo controlado, fazendo - o aderir - se em um tambor (22) com sulcos em relevo através de um jato de ar (29) para modelar enrrugamentos cruzados no filme (10) enquanto ele está sendo enrolado; os enrrugamentos do filme (10) aprisionam ar e evitam a implosão do rolo (11) uma unidade eletrônica (32) programável controla as unidades de estiramento (12, 21) em correlação com sinais de controle (e1, e2) relacionados com o fornecimento e com as velocidades de enrolamento (s1, s2) do filme (10), e em relação com um sinal de controle suprido por um dispositivo sensor (28) para detectar a posição da alça flutuante (19).

Description

(54) Título: MÉTODO E APARELHAGEM PARA REGULARIZAR EM ROLOS SEM NÚCLEO, OU COM

NÚCLEO MACIO, MATERIAIS EM FILME (51) Int.CI.: B65H 18/16; B65H 20/24; B65H 23/04; B29C 59/04 (30) Prioridade Unionista: 17/06/2004 IT MI2004A 001223 (73) Titular(es): NO. EL. S.R.L (72) Inventor(es): ROBERTO PELLENGO GATTI (85) Data do Início da Fase Nacional: 07/12/2006

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Método e aparelhagem para regularizar em rolos sem núcleo, ou com núcleo macio, materiais em filme.

A invenção refere-se à produção de rolos sem núcleo e rolos de núcleo mole de filmes, ou fita contínua, de material em folha fina, tal como filmes plásticos elásticos (que podem esticar), e, deformáveis por calor (que podem encolher), ou tiras de papel, ou materiais diferentes, os quais são continuamente fornecidos, modelados e enrolados, ou regularizados na forma de um fuso, para formar um rolo, de um modo controlado.

Mais precisamente, a invenção refere - se a um método e a uma aparelhagem para produzir rolos sem núcleo e rolos de núcleo macio de um material em filme, principalmente destituído de um tubo de suporte, ou provido de um núcleo tubular mole de suporte para o enrolamento do filme. Para o propósito da presente invenção, “núcleo - macio” significa um núcleo de material mole ou flexível, tal como papel e assemelhados, para enrolar filme, comparados com núcleos rígidos de papelão.

A invenção é também dirigida a um rolo sem núcleo ou de núcleo - macio de material em filme obtido de acordo com o método reivindicado.

Apesar da formação de rolos sem núcleo ou com núcleo mole, por exemplo, de filme de plástico, correntemente ter um uso específico em empacotamentos ou para envolver cargas “paletisadas” com um filme pré - esticado, esta invenção é em qualquer caso aplicável para a formação de rolos sem núcleo ou providos de um núcleo tubular mole, para qualquer tipo de filmes plásticos “esticáveis” ou “encolhíveis”, papel, ou outros materiais, em folha, diferentes, dependendo de usos e circunstâncias.

É bem conhecido o fato de que os filmes plásticos extensíveis, e os filmes plásticos que encolhem com calor, enrolados em rolos são normalmente usados para envolver e embalar cargas ou bens dispostos em paletes (paletizados).

O uso de filmes plásticos extensíveis e encoihíveis por calor é disseminado no campo das embalagens, uma vez que oferecem a possibilidade de consolidar adequadamente qualquer tipo de carga paletizada ou de bens empacotados por simples envolvimento ao redor deles, e fazendo - se o filme aderir à carga ou bens, e com certa tensão.

Além disso, o uso de filmes plásticos pré - esticados prova ser vantajoso uma vez que o pré - esticado dá maior resistência ao material plástico, e uma vez que um filme pré - esticado pode ser enrolado ao redor de uma carga, especialmente cargas delicadas, ou bens, sem causar esforços excessivos.

Entretanto, na regularização de rolos de filmes, e em seu subseqüente uso, surgem vários problemas, os quais têm sido estudados de modo

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variado e resolvidos de modo variado, no passado.

De fato, com filmes usuais macios, é difícil enrolar rolos sem núcleo ou regularizar o filme sobre um núcleo mole, o qual tem formato estável, devido à sua tendência de implodir.

Além disso, filmes pré tencionados, ou filmes elasticamente complacentes, retém uma memória elástica a qual por vezes os faz encolher de tal modo que as voltas externas geram uma pressão sobre as voltas internas, deformando - as e as fazendo aderir uma com a outra, assim impedindo ou tornando difícil o desenrolamento apropriado de filme pré tencionado desde um rolo.

Este problema foi parcialmente resolvido por adequadamente modelar o filme, por exemplo, pela formação de uma pluralidade de pequenos bolsos, pela ligeira deformação do filme contra um tambor de modelagem apropriadamente dentado, pelo agarre de ar, e evitando um contato íntimo entre as voltas do rolo.

Km aparelho para modelar filme extensível enrolado em forma de um rolo é descrito, por exemplo, na Patente E P - A - 0 728 102.

De acordo com este documento, o filme plástico é posto a mover - se, em uma velocidade constante, entre um jogo de rolos de estiramento conectados a um motor de controle; um tambor dentado modela o filme, antes de ser regularizado em um rolo, mantendo o filme plástico sob uma condição esticada de modo as fazê-lo aderir-se por atrito à superfície dentada do tambor de modelagem; os dentes do tambor de modelagem causam uma deformação parcial do filme plástico e a conseqüente formação de pequenos bolsos nos quais o ar permanece preso durante uma etapa subseqüente de enrolamento do rolo.

Esta solução tem, entretanto, certo número de desvantagens, tais como, por exemplo, a dificuldade em obter - se rolos enrolados lisos e tendo um diâmetro constante; de fato, a deformação do filme, necessária para formar os pequenos bolsos modelados para prender ar, tende a gerar esforços internos distribuídos irregularmente, com a conseqüente formação de rugas no filme durante o enrolamento do rolo. Além disso, desde que ar permanece preso nos bolsos individuais, sem qualquer possibilidade de ventilação, os rolos de filme têm um diâmetro final, o qual permanece sendo considerado excessivo em relação à quantidade de filme enrolado.

Por fim, o enrolamento de rolos sem núcleo ou de núcleo mole pelos métodos e aparelhagens correntemente em uso, levam à formação de rolos tendo diâmetro muito grandes, com conseqüentes maiores custos de armazenagem e transporte devido ao maior volume ocupado por esses rolos.

A Patente U S - A - 5 003 752 descreve um método de regularização e um aparelho para enrolar um filme pré-tencionado ao redor de uma

3/11 ·· • ·· ···· • · · • · · · · ♦ * · • · ♦ · • · · ·· ··♦ • · · · • ♦ • · • · • · · carga, que faz o uso de roletes de estiramento, cada um deles tendo arestas periféricas alternadas e inter-casáveis, dispostas de modo que as arestas em cada rolete casa com os sulcos no outro rolete; o filme plástico introduzido entre os rolos de estiramento é continuamente dobrado na direção longitudinal e modelado de forma forçada, esticado longitudinalmente e na direção transversal; o filme estirado emergindo dos roletes de estiramento e a ser enrolado ao redor da carga está novamente com uma forma lisa e plana.

O principal objetivo desta invenção é o de prover um método e uma aparelhagem para enrolar rolos sem núcleos e rolos de núcleos macios de materiais em filme, através do que seja possível contornar adequadamente os problemas já mencionados, melhorando tanto o enrolamento como o desenrolamento do dito filme desde um rolo.

Em particular, um objetivo da invenção é o de prover um método e uma aparelhagem para regularizar em rolos sem núcleo e de núcleo macio materiais em filme, em particular filmes plásticos, através dos quais seja possível enrolar uma maior quantidade de filme, enquanto, ao mesmo tempo, mantenha - se ou reduza o diâmetro do rolo, em comparação com os rolos sem núcleo e de núcleo macio convencionais; assim, uma das vantagens da invenção consiste na possibilidade de reduzir o volume requerido por um rolo para enrolar uma mesma quantidade de filme, a qual, na média, pode chegar a ser de 30%, então reduzindo consideravelmente o custo de armazenagem e transporte dos rolos.

Mais um objetivo da invenção é o de prover um método e uma aparelhagem para regularização em rolos sem núcleo e de núcleo macio, que sejam capazes de garantir uma regularização melhorada do filme, para obtenção de rolos substancialmente livres de irregularidades.

Um outro objetivo da invenção é o de prover um método e uma aparelhagem para fazer rolos de filmes, como já mencionado, através dos quais seja possível obter - se rolos sem núcleo e de núcleo macio, o que significa rolos sem um tubo como núcleo de enrolamento interno, ou rolos tendo um tubo mole como núcleo mantendo o filme em uma condição de enrolado substancialmente isenta de qualquer tensão, suficiente para compensar qualquer encolhimento causado pela memória elástica do filme, assim evitando qualquer risco de implosão dos rolos.

Mais um outro objetivo da invenção é o de prover um enrolamento de rolo de material em filme adequadamente modelado para compreender uma grande quantidade de ar aprisionado entre as voltas enroladas, evitando que ditas voltas adiram uma com as outras.

Estes e outros objetivos da invenção podem ser obtidos por meio do método de acordo com a reivindicação 1, por meio de uma aparelhagem de

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4/11 ·· ·· ··· acordo com a reivindicação 18, e por um rolo de material em filme modelado de acordo com a reivindicação 27.

Outros aspectos e algumas configurações preferenciais do método e da aparelhagem de acordo com a invenção são definidos nas reivindicações dependentes.

De acordo com a invenção, um método para regularizar em rolos, tanto sem núcleo como com núcleo mole, material em forma de filme foi provido, de acordo com o qual o filme é feito avançar continuamente e modelado para ser enrolado na forma de um rolo, compreendendo as etapas de:

- prover um dispositivo de modelagem de filme compreendendo um tambor de modelagem tendo sulcos estendendo - se longitudinalmente:

- mover o filme em uma condição não - esticada, controlando - se a razão de fornecimento do filme em direção ao dispositivo de modelagem;

- modelar nervuras transversais dispostas lado a lado sobre o filme fazendo o filme (10’) penetrar seqüencialmente nos sulcos do tambor de modelagem através do uso de um jato de ar; e

- regularizar o filme, modelado, em um rolo.

A razão de fornecimento do filme o qual é avançado em direção ao tambor de modelagem é continuamente controlada para manter o filme em uma condição não - estirada, ou não - tencionada, e, para prover condições de modelagem controladas do filme para dentro dos sulcos do tambor de modelagem; isto pode ser feito provendo - se um trecho em forma de uma alça ajustável entre um dispositivo de fornecimento de filme e o tambor de modelagem, e pelo estiramento ou puxando - se o filme sobre o tambor de modelagem com uma velocidade linear ligeiramente menor do que aquela velocidade do dispositivo de fornecimento.

O trecho em forma de uma alça pode ser controlado controlando - se a profundidade e/ou posição de uma alça flutuante suspensa livremente no ar por sucção ou por um jato de ar orientado para cima, ou executando - se o trecho em forma de uma alça a jusante do dispositivo de alimentação por um jato de ar orientado para baixo, ou por um rolete louco suportado de modo móvel, os quais podem ser controlados para balancear qualquer diferença nas exigências de modelagem e / ou regularização do filme.

Controlando - se a posição e / ou a profundidade da alça, é assim possível controlar seletivamente, ou modificar, as condições de modelagem e a regularização do filme, modelado, na forma de um rolo.

De acordo com outro aspecto da invenção, da invenção, uma aparelhagem foi provida para regularizar tanto rolos sem núcleo como rolos com núcleo mole de materiais em filme, de acordo com a qual o filme é levado a avançar ao

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longo de um trecho de modelagem entre um dispositivo de fornecimento de filme e um dispositivo de modelagem de filme compreendendo um tambor conformado para modelar o filme a ser regularizado sob a forma de um rolo, caracterizada por compreender:

- um meio para executar um trecho em forma de uma alça controlada do filme entre o dispositivo de alimentação e o dispositivo de modelagem:

- o tambor de modelagem tendo sulcos, estendendo - se longitudinalmente sobre a superfície externa, para modelagem; e

- um meio para gerar jato de ar sobre um lado do tambor de modelagem para forçar e penetrar seqüencialmente o material em filme nos sulcos do tambor de modelagem.

Estes e mais aspectos e vantagens do método e da aparelhagem, de acordo com a invenção, ficarão mais claramente evidentes a partir da descrição seguinte, com referência a algumas configurações preferenciais dos desenhos anexos, nos quais:

- a Figura 1 mostra um diagrama da aparelhagem, de acordo com uma primeira configuração da invenção;

- a Figura 2 mostra uma vista frontal do tambor de modelagem;

- a Figura 3 mostra uma vista em çorte, ampliada, do tambor de modelagem ao longo da linha 3 - 3 da fig. 2;

- a Figura 4 mostra um detalhe ampliado da fig. 1;

- a Figura 5 mostra o diagrama de uma segunda configuração do aparelho de acordo com a invenção;

- a Figura 6 mostra o diagrama de uma terceira configuração;

- a Figura 7 mostra um detalhe da fig. 6.

Com referência nas figuras de 1 a 4, uma descrição é dada de uma primeira configuração da aparelhagem e do método para regularizar em rolos sem núcleo e de núcleo macio material em forma de filme, de acordo com a invenção.

Como mostrado na fig.1, o numeral de referência (10) indica um filme de plástico, de papel, ou de outro material, o qual é desenrolado de um rolo, não mostrado, para ser modelado e enrolado, ou rolado, sobre um fuso (25) para formar um rolo (11) sem núcleo ou com um núcleo macio.

O filme (10), o qual pode ser de qualquer tipo, por exemplo, desenrolado desde rolos de grande tamanho, ou diretamente desde uma linha de produção, é levado a avançar ao longo de um trecho de modelagem em uma primeira velocidade de fornecimento (S1) por meio de um dispositivo alimentador (12) compreendendo um rolete de estiramento (13) e um rolete de pressão (14).

O rolete (13), puxador, está conectado operativamente a um primeiro motor elétrico (15) provido de um primeiro gerador de sinal (16), consistido, por exemplo, de um codificador por acréscimo.

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Subseqüentemente à primeira unidade (12) de tração, o filme (10) é desviado por dois roletes loucos de guia (17) e (18), afastados por um espaço na direção longitudinal do filme, para prover uma alça (19) estendendo - se para cima; a alça (19) é mantida suspensa livremente no ar, em uma condição flutuante, Poe exemplo, por um jato de ar gerado por um bico (20), estendendo - se paralelamente sobre um lado de um tambor (22) com sulcos fazendo parte de um dispositivo de modelagem, ou por vários bicos alinhados na direção transversal do filme (10), ou em qualquer outro modo, por exemplo, por vácuo desde a parte de cima.

Subseqüentemente aos roletes (17) e (18) de guia, o filme (10) é levado a avançar em direção a um dispositivo (21) de modelagem e de enrolamento de filme compreendendo um tambor (22) com sulcos longitudinais sobre o qual o filme (10) é conformado para uma forma corrugada, pela modelagem de arestas transversais e sulcos na ausência de qualquer tensão, ou de tencionar - se longitudinalmente, antes de ser enrolado na forma de um rolo (11); o rolo (11) é posto a girar, por atrito, pelo já mencionado tambor (22) com sulcos.

A velocidade de rotação do tambor (22) é controlada por um segundo motor elétrico (23) para puxar o filme (10) com uma segunda velocidade linear (S2) menor do que aquela, e correlata, velocidade (S1) do dispositivo de alimentação (12), pelas razões que serão explicadas mais adiante. Assim, o segundo motor elétrico (23) para controlar o tambor (22) sulcado está conectado a um segundo gerador de sinal (24) , por exemplo, consistido de um codificador por acréscimo.

O rolo (11) de material em filme é enrolado sobre um fuso (25) livre, por exemplo, de tipo expansível, suportado de modo a poder girar por um braço giratório (26), o qual pode inclinar ao redor de um eixo (26’) operado por um terceiro motor elétrico (27), para forçar constantemente o rolo (11) contra o tambor (22) com sulcos de tal maneira para controlar constantemente o diâmetro e o grau de compactação do rolo (11) durante o enrolamento.

São providos meios para controlar a razão de alimentação do filme (10) ao dispositivo (21) de modelagem; como mostrado na fig. 1, os meios de controle da razão de alimentação compreendem um dispositivo sensor (28) de alça, por exemplo, um sensor ótico para detectar continuamente a posição, e Z ou a profundidade, da alça (19), enquanto o numeral de referência (29) indica um bico ou grupo de bicos que estendem - se transversalmente, substanciaimente através da largura inteira do filme (10), paralelos com, e a um curto espaço, a superfície externa do tambor (22) com sulcos; o bico (29) está conectada uma fonte de ar pressurizado (30) por meio de uma válvula de controle pneumática (31), de tipo proporcional para trocar e ajustar a pressão de ar e / ou razão de fluxo, conseqüentemente para variar o jato de ar que força o filme (10) contra, e para dentro, os sulcos do tambor de modelagem (22); o acima descrito será explicado

7/11 • · · · · « · ft » · • · · · • * · · • · · * • · · · · · • ·< ♦ · ·· com maior detalhe mais abaixo, com referência nas fig. 2, 3 e 4 dos desenhos anexos.

Por fim, ainda com referência na fig. 1, o numeral de referência (32) indica uma unidade de controle eletrônica, a qual é programável de acordo com um algoritmo apropriado para controlar os motores de acionamento (15), (23) e (27), e a válvula (31) pneumática para ajustar a pressão do ar pressurizado, em relação aos sinais de controle recebidos dos dois codificadores (16) e (24), e do sensor (28).

Em particular, a unidade eletrônica (32) controla e regula os vários parâmetros operativos da aparelhagem, tais como, a velocidade (S1) para avançar o filme (10) pelo dispositivo de alimentação (12), e a velocidade (S2) no tambor (22) de modelagem para regularizar o filme (10) em rolo (11) por meio do mesmo dispositivo de modelagem (21); a velocidade (S2) do filme no dispositivo de modelagem deve sempre ser menor do que a velocidade de alimentação (S1) no dispositivo (12) de alimentação, de modo que o filme (10) é levado a avançar e enrolar como um rolo (11) sob condições de não - tencionado; a unidade (32) de controle eletrônico, por meio dos sinais recebidos do sensor (28) também controla a profundidade, ou a posição, da alça (19) de filme, o jato de ar do bico (29), assim como a força, ou pressão, exercida pelo rolo (11) contra o tambor (22) sulcado, tudo como indicado na fig. 1.

Como inicialmente mencionado, o filme (10) pode ser enrolado em um rolo (11) sem núcleo ou com núcleo macio, mantendo uma configuração ondulada, em uma condição substancialmente livre de tensões, de modo a aprisionar ar ao longo das dobras transversais, ou enrugamentos, entre voltas adjacentes do rolo.

Uma configuração similar do filme (10) enquanto está sendo enrolado no rolo (11), provou ser vantajosa por várias razões: primeiramente, regularizando o filme em uma forma corrugada, na ausência de esforços longitudinais, torna possível conseguir - se uma formação regular de rolos sem núcleo, ou com núcleo mole, mais resistente estruturalmente, capaz de absorver qualquer contração longitudinal do filme, assim reduzindo o risco de implosão do próprio rolo porque qualquer contração é absorvida pelas rugas transversais, ou dobras, presentes no filme.

Pela modelagem em dobras transversais no filme enrolado como rolos, tendo extremidades laterais abertas, torna - se também possível conseguir se uma descarga parcial do ar aprisionado entre as voltas, tanto durante o enrolamento como na eventualidade de qualquer encolhimento que ocorra no material em forma de filme, desse modo evitando o princípio de qualquer esforço dentro do próprio rolo e uma possível implosão das voltas de dentro; nesta maneira é possível produzir - se rolos substancialmente livres de irregularidades e defeitos.

Isto pode ser conseguido pelo uso do rolete (22) sulcado especial e do bico (29) para gerar um jato de ar pressurizado, como está mostrado em maior detalhe nas figuras de 2 a 4, nas quais os mesmos numerais de referência da fig. 1

8/11 foram usados para indicar partes similares ou equivalentes.

Como mostrado nas figs. 2 e 3, o tambor com sulcos (22) pode consistir, por exemplo, de um cilindro de aço (33) provido de um forro (34) de borracha, ou de outro material elasticamente complacente adequado, tendo uma pluralidade de sulcos (35) os quais estendem - se longitudinalmente ao tambor, paralelos a seu eixo de rotação.

O perfil dos sulcos (35) e das arestas (36) pode ser de qualquer formato; por exemplo, como mostrado na fig. 3, os sulcos (35), assim como as arestas (36), tem um fundo (35’) arredondado e uma profundidade (d”) na faixa de 1 a 5mm, e um passo (p”) entre sulcos adjacentes (35) na faixa de 2 a 8mm, de acordo com o tipo e espessura do filme (10) a ser regularizado em rolos.

O enrolamento de rolos sem núcleo ou de núcleo macio em conformidade com o método de acordo com esta invenção, acontece da seguinte maneira: o filme (10) é fornecido continuamente por meio do dispositivo de alimentação (12), em uma primeira velocidade (S1) linear correspondendo à velocidade tangencial do rolete (13) sob o controle da unidade (32) de controle eletrônico. Simultaneamente, o filme (10) é modelado pelo dispositivo de modelagem e de enrolamento (21) em uma segunda velocidade (S2) linear menor do que a velocidade precedente (S1), coincidindo com a velocidade tangencial do tambor (22) com sulcos, e então enrolado em rolo (11), sendo suportado pelo fuso louco (25).

O tambor (22) sulcado é também controlado pela unidade (32) eletrônica de um modo tal que mantém a diferença entre as duas velocidades (S1 S2) em um valor constante pré estabelecido, dependendo das condições de modelagem e da quantidade de material em filme a qual deve ser enrolada no rolo (11), devido ao número e profundidade das rugas modeladas, ou dobras, comparados à quantidade teórica de filme não - modelado a ser enrolado para cada rotação completa do tambor (22) com sulcos; em outras palavras, a diferença (S1 - S2) entre a velocidade (S1) e a velocidade (S2) deve ser tal que supra uma quantidade adicional de material em filme (10) para compensar a formação de dobras modeladas, ou enrugamentos, em cada rotação do tambor (22) com sulcos.

O fato acima descrito é tornado possível pelo fato de que a unidade eletrônica (32) controla, por uma conexão de engaste eletrônico, os motores (15) e (23), os quais acionam o dispositivo (12) de alimentação e o dispositivo (21) de modelagem.

Entre os dois dispositivos (12) e (21), o filme (10) é levado a avançar em uma condição não - tencionada substancialmente livre de esforços; nesta condição, como mostrado na fig. 1, em uma posição entre os dispositivos de alimentação e de modelagem, em correspondência com os dois roletes (17) e (18) de guia, o filme

9/11 * · · · ·· · ··· (10) é desviado para formar uma alça (19) em formato de um U a qual é suspensa livremente no ar, em uma condição de flutuação, por exemplo, por meio de um jato fraco de ar dirigido para cima, gerado pelo bico (20), ou em outro qualquer modo adequado, por exemplo vácuo vindo de cima; a aposição ou profundidade da alça (19) de filme é continuamente detectada por um sensor (28), para compensar qualquer variação na velocidade de alimentação (S1) e velocidade de modelagem ou enrolamento (S2) do filme (10).

Subseqüentemente aos roletes (17, 18) de guia e á alça (19), o filme (10) é levado a avançar puxado pelo tambor (22) com sulcos, em correspondência com o qual um segundo bico (22) é disposto. O bico (29) gera uma lâmina de ar ao longo do comprimento inteiro do tambor com sulcos; controlando - se a razão de alimentação do filme (10) e a pressão do jato de ar por meio de uma válvula (31) proporcional, é então possível fazer o filme (10) penetrar nos sulcos (35) individuais do tambor (22) por uma desejada extensão sob condições controladas, assim criando uma sucessão de dobras transversais, ou rugas (10’) estendendo - se por sobre a inteira largura do filme (10).

O filme (10), na condição de enrugado, puxado ou dirigido pelo tambor (22) é então regularizado, sem qualquer tensão, como um rolo (11), mantido em rotação pelo próprio tambor sulcado, como mostrado em detalhe ampliado da fig. 5.

O método para regularizar e formar em rolos (11) materiais em forma de filme modelado, acontece sob o controle da unidade (32) eletrônica conformada para tal propósito. De fato, a unidade (32) eletrônica, com suas saídas (M1) e (M2) controla os motores (16) e (23) dos dispositivos (12) e (21) de alimentação e de modelagem, e conseqüentemente a velocidade de alimentação (S1) e a velocidade de enrolamento (S2) do filme (10). Com sua saída (Vp) ela controla a válvula de solenóide (31), e conseqüentemente o jato de ar e a profundidade de penetração do filme (10) nos sulcos (35) que estão no tambor (22) sulcado o qual determina a profundidade dos enrugamentos e a quantidade de filme enrolado em excesso sobre o rolo (11) em cada volta; como inicialmente mencionado, isto ajuda a tornar a estrutura do rolo (11) mais estável, na produção tanto de rolos sem núcleo como de rolos com núcleo mole.

Além disso, a unidade (32) eletrônica com sua saída (F) controla, em um modo programado, o motor (27) para acionar o braço de suporte (26) para o rolo (11) e conseqüentemente a pressão exercida pelo mesmo rolo (11) contra o tambor (22) com sulcos, assim tomando possível controlar o diâmetro e a compactação do rolo (11), durante o enrolamento do filme (10), em relação aos dados programados na unidade (32) de controle.

Por fim, em suas entradas (E1), (E2) e (S), a unidade (32) de controle recebe os sinais de controle dos codificadores (16), (24) e do sensor (28);

10/11 • · ··· · ♦ ···· · • · · ♦ « · · • ·· ♦♦·· · ·· · · ♦ » · • · 9 9 « « ♦ ·· · · ·· ··· ···* ·· ···« assim, na eventualidade do sensor (28) detectar um deslocamento da alça (19) do filme, devido, por exemplo, a uma variação da velocidade de enrolamento (S2), ou por qualquer outra causa, a unidade de controle (32) aciona os motores (15) e / ou (23) para restaurar o balanceamento no sistema, em relação aos parâmetros operativos pré ajustados dentro da unidade de controle (32).

Para produzir rolos sem núcleo ou rolos com núcleo macio os quais sejam mais estáveis estruturalmente, assim como livre de defeitos, de acordo co mais um aspecto da invenção, descobriu - se que é vantajoso enrolar certo número de voltas iniciais do rolo em um modo compacto; isto pode ser feito no início da etapa de enrolamento, por exemplo, pressionando o rolo (11) contra o tambor (22) com sulcos, por meio do braço (26), mantendo sob tensão o filme durante o enrolamento, e então liberando ligeiramente a pressão, continuar o enrolamento do filme na forma corrugada como já descrito; isto torna possível formar um núcleo de suporte inicial devido às voltas mais compactadas sobre as quais enrolar as voltas subseqüentes do rolo, assim reduzindo ou eliminado qualquer risco de implosão.

O acima descrito foi mostrado como exemplo na fig. 4 onde o numeral de referência (11 ’) indica o primeiro grupo de voltas compactadas enroladas sem rugas, enquanto que o numeral de referência (11”) indica as voltas subseqüentes corrugadas durante a etapa de regularização em rolo.

Em conexão a este fato, a unidade de controle está programada de tal maneira que no início do enrolamento de cada rolo, o braço de suporte (26) é movido na direção da seta indicada na fig. 5, pressionando mais o rolo (11) contra o tambor (22) com sulcos, durante o enrolamento das primeiras de 20 a 50 voltas de filme, a partir daí continuando o enrolamento do filme modelado enquanto mantendo constantemente o filme em um condição de não - tencionado.

Na finalização de um rolo, este é retirado, após ter sido desengastado do fuso, por exemplo, pela redução do diâmetro do fuso (35) expansível, ou em qualquer outra maneira adequada.

A fig. 5 dos desenhos mostra uma segunda configuração da aparelhagem, a qual difere da anterior com relação ao sistema para formar a alça (19), e para manter o filme (10) em uma condição não - forçada; para isso, na fig, 5, os mesmos numerais de referência foram usados para indicar partes similares ou equivalentes àquelas da fig. 1.

A configuração da fig. 5 difere daquela da fig. 1 pelo fato de que a alça (19) é agora dirigida com o fundo ficando de face para baixo, e ser formada imediatamente a jusante do dispositivo (12) de alimentação, entre este último e o primeiro rolete de guia (17); além disso, o mesmo bico (20) também é agora voltado com a face para baixo, enquanto que o sensor (28) foi posicionado abaixo da alça (19).

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A aparelhagem da fig. 5 opera exatamente na mesma maneira que a aparelhagem da fig. 1.

Uma terceira configuração é mostrada nas figs. 6 e 7 dos desenhos, nas quais os numerais de referência das figuras anteriores foram usados para as partes correspondentes.

A configuração das figs. 6 e 7 difere das configurações das figs. 1 e 5 pelo fato da alça (19), a jusante do dispositivo de alimentação, ser provida por um dispositivo (43) de acionamento pneumático compreendendo um rolete (45) louco para suporte móvel e ajustável.

Como mostrado, o rolete livre (45) é suportado por um braço (46), o qual pode pivotar ao redor de um eixo (47) co-axial com o eixo do rolete (13).

O movimento de giro do braço (46) é executado de modo ajustável por um atuador, por exemplo, por um cilindro (48) atuado por pressão de ar preso como que com dobradiça ao braço (46) e conectado a uma fonte de ar pressurizado (50) por uma válvula de controle (49) controlada pela saída (Vp) da unidade de controle (33).

Os meios sensores de posição para o rolete (45) louco, tais como o codificador (51) linear, são providos para controlar a posição e / ou a profundidade da alça (19) como para os casos anteriores.

Um aspecto adicional do método e aparelhagem de acordo com a invenção é novamente mostrado na fig. 6; como mostrado nesta figura, um dispositivo de direcionamento de filme, intermediário, compreendendo um rolete (40) para puxar ou estirar, foi adicionado a montante e próximo do tambor (22) de modelagem, para controlar melhor a razão de alimentação de filme (10).

O rolo de estiramento (40) está conectado a um motor (41) conectado com um gerador de sinal (42), ambos conectados à saída (M3) e entrada (E3) da unidade de controle (32).

A aparelhagem da fig. 6 novamente opera como a aparelhagem das configurações anteriores, com o aspecto adicional de controlar mais precisamente a razão de alimentação do filme ao rolo de modelagem e o diâmetro final do mesmo rolo (11) pelo ajuste e controle da profundidade de modelagem do filme nos sulcos do tambor (22) de modelagem.

Pelo que foi descrito e mostrado nos desenhos anexos, é evidente que um método e uma aparelhagem para produzir rolos sem núcleo ou rolos com núcleo macio de materiais em filme foram providos, por meio dos quais os supra mencionados escopos e vantagens foram conseguidos; por isso outras modificações ou variações podem ser feitas ao método para produzir os rolos, e na própria aparelhagem, em relação a exigências específicas, sem por isso fugir-se do escopo das reivindicações.

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Claims (15)

Reivindicações

1. Método para regularizar em rolos (11) sem núcleo e com núcleo macio, de acordo com o qual um material em filme (10) é continuamente levado adiante entre uma primeira e uma segunda unidades de estiramento (12, 21), afastadas

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3/4 estiramento (12, 21) sedo provida de um respectivo motor (15, 23) de controle elétrico;

- um gerador de sinal (16, 24) conectado a cada motor de controle (15, 23);

- a segunda unidade (21) de estiramento compreendendo um tambor (22) de modelagem tendo uma pluralidade de fendas (35) estendendo - se longitudinalmente;

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado

20 pelo fato de avançar o filme (10) em uma primeira velocidade (S1) de alimentação a montante do trecho (19) em forma de uma alça flutuante, e enrolar o filme (10) modelado em uma forma de rolo (11) em uma segunda velocidade (S2) de enrolamento diferente da velocidade (S1) de alimentação.

4/4 relação a sinais de controle providos por ditos meios sensores (28) para detectarem a posição da alça flutuante (19).

23. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo fato de ainda compreender meios de suporte (26), para o rolo (11),

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado

25 pelo fato da segunda velocidade (S2) de enrolamento ser menor do que a primeira velocidade (S1) de alimentação.

5 dispostos de modo móvel, e conectados, operativamente, à unidade de controle (32), a unidade (32) de controle sendo programada para mover os meios de suporte (26) para forçar o rolo (11) contra o tambor (22) de modelagem de um modo controlado.

24. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 20, caracterizada pelo fato de dito bico (29) para o fluxo de ar estar conectado a uma fonte

5 - um meio (29) para gerar um jato de ar para forçar o filme (10) contra o tambor (22) de modelagem para ao menos parcialmente penetrar o dito filme (10) nas fendas (35) do tambor (22) de modelagem;

- um meio (20) para formar uma alça (19) flutuante de filme (10), entre ditas primeira e segunda unidades de estiramento (12, 21), e meios sensores (28) para detectar a alça

5. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de executar dito trecho (19) em forma de uma alça flutuante em uma posição intermediária entre a primeira e a segunda unidades de estiramento (12, 21).

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6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de formar dito trecho (19) em forma de uma alça flutuante mantendo o filme (10) suspenso livremente no ar.

5 por um espaço, para ser modelado e enrolado na forma de um rolo (11), caracterizado pelas etapas de:

- prover a segunda unidade (21) de estiramento com um tambor (22) de modelagem tendo sulcos (35) estendendo - se longitudinalmente;

- fazer o filme (10) ser levado adiante entre as duas unidades de estiramento (12, 21) 10 mantendo o filme (10) em uma condição não - esticada;

- modelar continuamente nervuras (36) transversais dispostas lado a lado sobre o filme (10) fazendo o filme (10') penetrar continuamente nos sulcos (35) do tambor (22) de modelagem através do uso de um jato de ar (29); e

- regularizar o filme (10) modelado em um rolo (11).

15 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de manter o filme (10) em uma condição não - esticada, entre a primeira e a segunda unidades de estiramento (12, 21), fazendo o filme (10) executar um trecho (19) em forma de uma alça flutuante.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de manter o trecho (19) em forma de uma alça flutuante pelo uso de vácuo.

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8. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de executar dito trecho (19) em forma de uma alça flutuante imediatamente a jusante da primeira unidade (12) de estiramento por meio de um jato de ar (20) dirigido para baixo.

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9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de regularizar o filme (10) no rolo (11) provocando uma pressão sobre o próprio rolo (11).

10 (30) de ar pressurizado por uma válvula (31) reguladora de fluxo de ar conectada operativamente à unidade de controle (32).

25. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 23, caracterizada pelo fato de dita unidade de controle (32) estar programada para prover um número de voltas de enrolamento mais compactado do filme (10) no início da

10 (19) flutuante;

- a aparelhagem também compreendendo uma unidade de controle eletrônico (32), dita unidade de controle (32) sendo conformada, e programável, para controlar a alimentação de filme (10) pela primeira unidade (12) de estiramento em uma primeira velocidade (S1), e a regularização do filme (10) pela segunda unidade (21) de estiramento em uma

15 segunda velocidade (S2,) menor do que a primeira velocidade, e em relação a sinais de controle (E1, E2, S) recebidos de ditos geradores de sinal (16, 24) e de ditos meios sensores (28), para controlar a alça (19) flutuante.

18. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de ditos meios (17, 18, 20) para formar a alça (19) flutuante de

20 filme (10) serem providos em uma posição intermediária entre as duas unidades de estiramento (12, 21).

19. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de dito meio (20) para formar a alça (19) flutuante de filme (10) ser provido em uma posição imediatamente a jusante da primeira unidade (12) de

25 estiramento.

20. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de ditos meios para formar a alça (19) flutuante de filme (10) compreenderem um bico (20) para um jato de ar.

21. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 17, 30 caracterizada pelo fato de ditos meios para formar a alça (19) flutuante de filme (10) compreenderem um dispositivo de vácuo.

22. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de dita unidade de controle (32) compreender uma primeira e uma segunda saídas (M1, M2) conectadas operativamente com os motores (15, 23) de

35 controle elétrico, e uma primeira e uma segunda entradas (E1, E2) conectadas com ditos geradores de sinal (16, 24), dita unidade de controle (32) sendo programável para manter a diferença das velocidades (S1, S2) de alimentação e de enrolamento do filme (10) em um valor constante, entre ditas primeira e segunda unidades de estiramento (12, 21) com

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10 (22) de modelagem em um modo controlado.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado 5 pelo fato de compactar firmemente um número de voltas do rolo (11) durante a etapa inicial de regularização.

11. Método, de acordo com a reivindicação 9, no qual o rolo de filme é estirado em rotação diretamente pelo tambor (22) de modelagem, caracterizado pelo fato de exercer a pressão pressionando o rolo (11) contra o tambor

12. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de detectar o trecho (19) em forma de uma alça flutuante do filme (10) por meios sensores (28) e controlar a velocidade (S1) de alimentação e a velocidade (S2) de enrolamento do filme em relação à posição detectada do trecho (19) em forma de uma

15 alça flutuante.

13. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de manter, em um valor constante, a diferença entre a velocidade (S1) de alimentação e a velocidade (S2) de enrolamento do filme (10), controlando ditas velocidades de alimentação e / ou dita velocidade de enrolamento em relação a um

20 deslocamento do trecho (19) em forma de uma alça flutuante detectado por meios sensores (28).

14. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de controlar a quantidade de filme (10) enrolado no rolo (11), controlar a penetração do filme (10) nas fendas (35) do tambor (22) de modelagem pelo dito jato de

25 ar (29).

15. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de variar a quantidade de filme (10) enrolado no rolo (11) variando a penetração do filme (10) nas fendas (35) do tambor (22) de modelagem pelo dito jato de ar (29).

16. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado 30 pelo fato de prover um número de voltas não modeladas do material em filme no inicio da regularização do rolo.

17. Aparelhagem para regularizar em rolos (11) sem núcleo e com núcleo macio materiais em filme (10), de acordo com a qual um filme (10) é levado adiante ao longo de um trecho de estiramento, compreendendo um tambor (22) de

35 modelagem conformado para modelar o filme de plástico (10) à medida que vai sendo enrolado como um rolo (11), caracterizada pelo fato de compreender:

- uma primeira e uma segunda unidades de estiramento (12, 21), para o filme (10), afastadas por um espaço ao longo de dito trecho de estiramento, cada unidade de

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15 regularização em rolos (11).

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