MAQUINA PARA LA OBTENCION EN CONTINUO DE ESTRUCTURAS LAMINADAS, MECHAS E HILOS COMPUESTOS D E S C R I P C I O N OBJETO DE LA INVENCION La presente memoria descriptiva se refiere a una máquina para la obtención en continuo de estructuras laminadas, mechas e hilos compuestos, cuya evidente finalidad estriba en configurarse como una máquina capacitada para la producción en continuo con fibras sin torcer artificialmente, de origen animal, vegetal o artificiales, obteniéndose estructuras laminadas, mechas e hilos compuestos, permitiendo producir, en forma laminar, masas de fibras no torsionadas, con un peso a partir de 4 gramos por metro cuadrado, produciendo una única lámina o una lámina con fibras entre dos superficies estructuradas en forma reticular con mallas, es decir, redes e hilos procedentes de hilatura convencional.

La lámina producida puede ser utilizada sin otra manipulación adicional o pueden obtenerse mechas con fibras dispuestas en sentido de su longitud, escalonadas las unas encima de las otras en este mismo sentido, de modo que forman un conjunto de longitud indefinida, reunidas por el apelmazamiento sin unión mecánica y sin torcer, hilos compuestos, cordones torsionados o sin torcer, destinados a ser procesados en la tejedura convencional, tejedura de género de punto, trenzado o a su directa utilización como ligamientos de distinta sección y resistencia.

CAMPO DE LA INVENCION Esta invención tiene su aplicación dentro de la industria dedicada a la fabricación de maquinaria para la industria textil.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Por parte del solicitante se conoce la existencia en la actualidad de varios procedimientos de fabricación de estructuras de fibras cohesionadas y laminadas, destinadas a tejidos no tejidos, producto de la distinta tecnología unwoven, con un coste generalmente inferior a los producidos en un proceso de tejedura convencional, aunque con resultados evidentes de menor calidad.

Es conocida la maquinaria para la fabricación de pasta de papel, utilizando habitualmente gramajes superiores de las materias incorporadas.

Es conocida la maquinaria para procesar pelos de origen animal procedentes de tenerías o industrias del sector de la piel.

Son conocidos los procedimientos separados de hilatura, tejeduría, acabado, tintado o incorporación de aditivos.

Es conocida la tejedura incorporando en dirección urdido y trama, una mayor o menor densidad del número de hilos en uno u otro sentido, con o sin alternar el número de hilos de diferentes características y numeración TEX, aunque dichos hilos siempre se fabrican con muchas torsiones y distintas

tecnologías, en procesos previos habituales en la industria textil que incorporan a su vez uno o más cabos torsionados.

Es conocido igualmente el principio de tejeduría que utiliza hilos compuestos, formados por cintas con velo de algodón unidas a un hilo portador por gravedad de igual material mediante un pegamento hidrosoluble, destinados únicamente a producir tejidos de poca resistencia y un solo uso, aunque para este principio, no existe el desarrollo del know how de la maquinaria indispensable para producir dichos hilos compuestos con un método industrialmente rentable.

Es conocida la dificultad para unir una capa de velo de escaso gramaje procedente de una carda a unos hilos portadores mediante un pegamento hidrosoluble con un método industrial rentable.

Es conocida la dificultad de la utilización de aglutinantes hidrosolubles debido a su gran termo plasticidad y adherencia sobre las superficies.

Es conocida la técnica waterjet de producción de tejidos unwoven, producidos con máquinas de elevado coste y con resultados de al menos 10 gramos por metro cuadrado para algodón.

Es conocida la dificultad de procesar fluidos con una masa de fibras con un bajo peso, por ejemplo : algodón 4 gramos por metro cuadrado, por su disgregación al ser sumergidas y transportadas en continuo a través de un baño humectante con pegamentos hidrosolubles.

Es desconocida la maquinaria o máquinas formando un único conjunto que trabajando en continuo, permita la aportación de materiales, hilos, fibras, velos, estructuras reticulares o tejidas, con su paso en sentido de la marcha como si fuera el sentido de urdido en un telar, que pueden ser procesadas incorporando una pasada de hilo en sentido transversal como si fuera el paso de trama en un telar, uniendo el conjunto de las estructuras tejidas con aglutinantes y aportación de aditivos, procediendo posteriormente a su secado y entrega en bobinas seccionadas, abaratando enormemente la formación de tejidos especiales con mallas anchas, u otro tipo de acompañamiento, al realizar el proceso en una sola operación.

DESCRIPCION DE LA INVENCION La máquina para la obtención en continuo de estructuras laminadas, mechas e hilos compuestos objeto de la invención, se configura a partir de diversas partes o elementos formando dos conjuntos de unidades fabriles y constando de una primera etapa con módulos de alimentación intercambiables, según los materiales a tratar, una segunda etapa de unión de dichos materiales, una tercera etapa con módulos intercambiables según los materiales a tratar en la humectación o baño con o sin aditivos y aglutinantes, una cuarta etapa de empapado, una quinta etapa de secado, una sexta etapa de acumulación intermedia, una séptima etapa de corte de mechas para facilitar la manipulación posterior, una octava etapa para el bobinado, una novena etapa para la separación de mechas de menor sección y una décima etapa para el proceso de enconado de las mechas y/o torsión.

Concretamente, la máquina o conjunto de elementos constitutivos permite la utilización de una masa de fibras con distintas disposiciones, con obtención de una masa regular laminada de un gramaje variable en función de la cantidad de materia incorporada por metro cuadrado, grosor, sección, o según la resistencia de la producción que se desea obtener, incorporando o no adicionalmente productos de materias diversas, procedentes habitualmente de procesos textiles industriales anteriores, estructuras con hilos, estructuras reticulares o redes, estructuras laminadas y aditivos o aglutinantes de origen animal, vegetal o químico.

La máquina permite el paso de diversas estructuras en sentido de la marcha con paso opcional de hilos en sentido transversal al de la marcha.

La resistencia del tejido obtenido, incorporando en su fabricación las mechas e hilos compuestos con densidad y sección variable producidas con la máquina, se obtiene al pasar dichas mechas o hilos compuestos por una máquina de tejer, en sentido de la trama o de urdido, horizontal o vertical, alternando si fuere necesario como ya es habitual en tejeduría, diversos hilos con diferente numeración TEX en uno u otro sentido, que confiere una novedosa aportación que se identifica como proceso de tejer con mechas de fibras y no únicamente con hilos torcidos o cintas, como era habitual en la industria textil, facilitando durante los procesos de tejeduría, el hecho de efectuar mayores producciones, así como el ahorro de materias y energía.

La invención está capacitada para aumentar la

resistencia del tejido producido, acompañando a la mecha producida por la máquina, estructuras multifilares o incorporando a la mecha redes prefabricadas o fabricadas en la misma máquina, unidas mediante aglutinantes, que permiten una pluralidad de combinaciones en la producción de tejidos de alta resistencia, así como muchos usos, utilizaciones y destinos, con la aportación de menor o mayor resistencia, al incorporarlos por debajo, por encima o por ambos lados a la vez con utilización opcional de aglutinantes para su adherencia, excluyendo la disposición de colocar las fibras por simple gravedad sobre hilos portadores.

Las mechas de materias cohesionadas entre sí con aglutinantes confieren un mayor volumen a los tejidos.

Los hilos compuestos producidos tienen un coste superior a los convencionales que incorporan igual peso de materias, pero facilitan un ahorro y gran productividad durante los procesos de tejeduría con una enorme rentabilidad obtenida en el proceso final, utilizando el hecho de tejer con mechas de fibras unidas con aglutinantes, formadas por fibras sin torcer artificialmente con un peso total inferior al habitual en comparación con otros hilos de igual volumen.

Los tejidos fabricados tienen múltiples usos y destinos, pudiendo abarcar los productos realizados en tejeduría de bajo coste, los utilizados en cordelería para ligamientos, para coberturas con o sin impregnaciones especiales sin necesidad de procesos adicionales, en aplicaciones geotextiles, en la industria del calzado, o ser perfeccionados con

habituales procesos de acabado, tinte, calandrado y confección.

La máquina puede alcanzar una producción de hasta 30.000 metros lineales de mecha por minuto, en función del dispositivo incorporado para la alimentación de materias, la sección de mecha a obtener y longitud del horno de secado.

La densidad de paso de hilos en sentido transversal al de la marcha depende de la velocidad para efectuar la pasada y de la velocidad en sentido de la marcha.

Para una velocidad de arrastre del conjunto de 100 metros por minuto y una velocidad de paso transversal de 400 pasadas por minuto, se produce una pasada cada 25 cm. que puede ampliarse a una pasada cada 12,5 cm., si se incorporan dos dispositivos de paso transversal superpuestos efectuando las pasadas de forma alternada.

Debe indicarse que la impregnación de fibras en continuo destinado a un proceso industrial rentable requiere un sistema especializado que permita una humectación variable, superficial o en profundidad de las fibras o elementos que componen los distintos soportes a impregnar con fluidos, con o sin aditivos químicos o de origen natural, con o sin aglutinantes, según el resultado que se desee obtener en cada caso.

La utilización individual o combinada entre sí, de tejidos, tejidos no tejidos (unwoven), o materiales de distinta composición dispuestos en láminas o bobinas, procedentes de laminadoras o cardas,

unidos con otras estructuras con disposición de distintas capas, o tejidos reticulares (redes o mallas), dispuestos todos ellos en bobinas o conos de alimentación, permite obtener unos resultados variables según que el producto utilizado como aditivo humectante se destine a proporcionar un simple baño o se utilicen aditivos y/o aglutinantes cuyo destino sea bañar, fijar o consolidar los distintos elementos o superficies tratadas.

La disposición y ensamblaje de los elementos de los conjuntos que configuran la invención, permiten procesar cualesquiera de las variantes expuestas según los resultados que se deseen obtener.

DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, un juego de planos en los cuales con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente : La figura número 1. -Representa un esquema general de producción, laminado y enconado de mechas, configurando en conjunto de los elementos que forman la máquina para la obtención en continuo de estructuras laminadas, mechas e hilos compuestos objeto de la invención.

En las figuras números 2,3, 4,5, 6,7 y 8.- Se observan los distintos sistemas de alimentación que pueden utilizarse en la primera etapa de la invención.

En la figura número 9 se contempla los diferentes elementos que realizan la unión de materiales, así como el centro de impregnación.

La figura número 10. -Refleja el centro de humectación, empapado y aditivos.

Las figuras números 11,12 y 13. -Reflejan a la invención en su configuración correspondiente para la alimentación, enfilado, unión, movimiento de rodillos e impregnación en continuo.

Las figuras números 14 y 15. -Muestran una vista esquematizada del producto obtenido.

La figura número 16. -Refleja un diagrama de movimientos de fluidos en una estación centralizada de aportación de humectantes.

La figura número 17. -Corresponde por último al esquema general de corte de mechas y enconado con torsión opcional.

REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION La máquina para la obtención en continuo de estructuras laminadas, mechas e hilos compuestos y de acuerdo con lo descrito anteriormente, está formada por diferentes elementos que configuran, tal y como se muestra en la figura número 1, etapas sucesivas de alimentación, unión, humectación, empapado, secado, acumulación, corte, bobinado, mechas y enconado.

Remitiéndonos en primer lugar a la etapa de alimentación referenciada de forma general con (1), la

invención cuenta en esta etapa de varios módulos a utilizar según las estructuras que se deseen procesar.

En concreto, en esta primera etapa de alimentación se utiliza un sistema modular e intercambiable para la utilización de diversos productos laminados con distintas consistencias, absorciones y dilataciones, que facilitan la aportación o unión de los productos a la etapa de mojado o humectación.

Siguiendo la figura número 2, se observa cómo en la primera etapa pueden utilizarse dos bobinas superpuestas con material de estructura laminar, malla o red, con inserción entre ambas de material procedente de una carda o máquina que suministre material laminado en continuo.

En la figura número 3 correspondiente a la primera etapa de alimentación también puede utilizarse dos filetas superpuestas suministrando hilos procedentes de conos, con inserción intermedia de material procedente de una carda o máquina similar que suministre material en continuo, formando un conjunto de tres estructuras.

En la figura número 4 puede apreciarse una superficie laminada previamente con unión de hilos procedente de dos filetas.

En la figura número 5 puede constatarse una superficie con una estructura formada por hilos, con unión de material procedente de una bobina de material con estructura laminar, red o malla.

La figura número 6 refleja la utilización de dos superficies formadas por estructuras laminadas procedentes de dos bobinas superpuestas.

La figura número 7 corresponde al empleo de una carda o máquina similar produciendo una estructura laminada en continuo de fibras de muy bajo gramaje por metro cuadrado (a partir de 4 gramos por metro cuadrado), sin hilos, redes u otros materiales o estructuras adicionales.

En la figura número 8 se ha representado una bobina con material de estructura laminar, malla o red y una fileta suministrando hilos procedentes de conos con inserción entre ambas de material procedente de una carda o máquina que suministre material laminado en continuo formando un conjunto de tres estructuras.

De forma general y sin inclusión de otros tipos de materiales, en la invención se utilizan los siguientes tipos de materiales y uniones. A saber : - Una o más estructuras de láminas o capas, dispuestas en bobinas o cualquier disposición de material procedente de otra máquina con producción de material laminado.

- Una o más estructuras reticulares (redes, mallas).

- Una o más estructuras laminadas o superficie plana aportada en continuo, con una o más estructuras reticulares (redes, mallas).

-Una o más estructuras laminadas o reticulares con una o más estructuras de hilos textiles.

- El orden o colocación de las capas de los materiales aportados puede ser distinta y afecta únicamente a la disposición de las estructuras a tratar, según los resultados que se deseen obtener.

- En cualquier caso la aportación de materiales se produce siempre en continuo y nunca por simple gravedad de una estructura sobre otra.

La bancada modular de entrada o conjunto de dispositivos que soportan los diversos materiales será distinta para cada uno de los procedimientos descritos, sirviendo todos ellos para la aportación o entrega de los diversos materiales al dispositivo de unión o apriete variable contemplado en la etapa 2 a previa a la etapa de mojado o humectación.

El conjunto está formado por soportes de bobinas, o soportes para otras máquinas o dispositivos que facilitan la aportación en continuo del material necesario en forma de estructuras laminadas, velo, superficies planas, hilos o estructuras reticulares.

Para el caso de aportación de redes o estructuras reticulares, se utiliza un dispositivo de avance en el sentido de la marcha y un dispositivo de guiado de posicionamiento en la traslación, perpendicular al sentido de marcha, que permite modificar la colocación desfasada o decalada o

superposición deseada de los cruzamientos y mallas de la estructura reticular.

A título de ejemplo ilustrativo y no excluyente de otras posibilidades, se describe a continuación la aportación de una estructura con hilos textiles, por no existir en la actualidad dispositivos que permitan la aportación de dichos hilos de acompañamiento, con inserción automática de los mismos para el caso de rotura de alguno de ellos, sin necesidad de detener el proceso para proceder a su reinserción, lo que representa en sí mismo una singularidad que permite la producción en continuo.

Los hilos textiles de acompañamiento son conducidos hasta el punto de unión por guías transportadoras o conducciones tubulares para facilitar su posicionamiento final, a través de aros de cerámica o por guiado tubular con conducción de aire, por succión y posterior acompañamiento por expulsión, realizando el enfilado inicial por succión.

La rotura de uno o más hilos se detecta mediante el control de paro en el transporte desde el elemento cono o bobina que almacena el hilo a aportar, produciéndose automáticamente un disparo de aire en el tubo conductor que provoca un arrastre del hilo atravesando la capa de materiales que están siendo transportados en continuo, incorporando el hilo al proceso de arrastre en funcionamiento, por la velocidad y unión con la superficie que se esté procesando.

Según la masa del hilo, la función se realiza en dos fases, siendo la primera por succión para su transporte hasta cerca de la superficie que esté

circulando en ese momento y la segunda con la fuerza de expulsión suficiente para perforar la capa a la que se debe reincorporar, siendo arrastrado a partir de ese momento por el conjunto en movimiento.

En la carga inicial el conjunto de estructuras es recogido por un elemento colector que las posiciona, guía a través del resto de la máquina y sirve adicionalmente para efectuar la función de enhebrar o enfilar el conjunto dentro del dispositivo de humectación y posterior arrastre, sin necesidad de utilizar una"sábana de enfilar".

Las estructuras multifilares a unir con otras materias laminadas están situadas por debajo y por encima de estas materias, decalados o colocados en planos superpuestos a ambos lados de las materias con las que se desean unir, formando tres capas de estructuras diferenciadas previas a su unión.

Siguiendo la figura número 9 en la que se contempla la unión de materiales y centro de impregnación y en relación a la etapa de unión de los materiales a tratar, debe indicarse que una vez reunidas las distintas capas, se conducen a la unidad de prensado para una mayor unión física de las mismas.

La unidad facilita una presión sobre las estructuras de cualesquiera de las combinaciones descritas, con cuatro rodillos situados dos de ellos en una bancada fija y dos rodillos en una segunda bancada móvil, que se eleva mediante un mecanismo neumático o mecánico para dejar pasar las estructuras o cargar inicialmente la máquina, para posteriormente descender sobre los inferiores en la bancada fija y unir las

materias a procesar que circulan entre los rodillos que giran por la tracción facilitada por un motor de frecuencia variable.

Debe indicarse que la unidad de prensado está referenciada con (1).

Desde el procesador de unión hasta la entrega a la siguiente etapa, se compensan las tensiones de los distintos elementos para evitar efectos indeseables, incorporando rodillos (2) auto-reguladores de tensión (bailarines) y controles de tensión individual controlados por sistemas informáticos.

Antes del dispositivo de unión existe un pasador de hilos transversales alimentado por un cono lateral con inserción regulada en función de la velocidad de transporte, para formar la red o paso de trama para la misma con los hilos que circulan en sentido de la marcha formando la malla de la red que envuelve a la estructura laminada con pasada de trama (20).

Dichos hilos que se cortan en sus extremos a cada pasada y se depositan entre las estructuras laminadas, actúan como si fuera el paso de trama en un telar, produciendo una unión entrecruzada de todo el conjunto de hilos que quedan ensamblados en la estructura laminar reticular transportada, cuya utilización está prevista para el caso de una alimentación de estructuras multifilares, para configurar tejidos, tejidos en la propia máquina.

El dispositivo de paso en sentido transversal, permite el paso de hilos directamente por

debajo de la estructura externa superior o por encima de la estructura externa inferior o ambos a la vez si se disponen dos dispositivos que actúan alternadamente.

El paso transversal de los hilos en este dispositivo puede efectuarse por colocación de la pasada en las estructuras que circulan en sentido de la marcha o entre alguno de los hilos de una estructura multifilar si se dispone su alimentación en ángulo, permitiendo el paso entrecruzado con ellos a través de la apertura del paso de los hilos en sentido de la marcha incorporando la pasada al conjunto en movimiento.

El paso transversal se efectúa en tres etapas, correspondiendo la primera a la pasada del hilo, la segunda al corte en sus extremos y la tercera a la colocación sobre las estructuras arrastradas.

Respecto a la tercera etapa, es decir a la humectación, debe indicarse que la singularidad del proceso de humectación resultante consiste en resolver de forma variable la dificultad existente en la humectación o inclusión de aditivos químicos y aglutinantes de los distintos tipos de fibras o materiales a utilizar según sus distintas características de absorción, mediante un sistema que facilita la inmersión y la emersión por encima del nivel de los fluidos en la cubeta, de forma que las fibras se sometan a un proceso continuo de presión descompresión alternada, se humecten y se procesen en continuo, excluyendo la utilización de métodos electrostáticos o eléctricos para la cohesión de los distintos materiales.

La cuba de impregnación dispone de un fondo con planos inclinados para facilitar su vaciado, retener las turbulencias generadas por el movimiento del fluido humectante y provocar la compresión del fluido sobre las superficies a tratar.

En la figura número 10 se ha reflejado el centro de humectación, empapado y aditivo.

La etapa de humectación consta de elementos reguladores de velocidad y tensión, reguladores de direccionamiento, dispositivo de enfilado, cubeta para el baño o humectación únicamente por inmersión, baño con nivel regulable, cilindros de acompañamiento situados sobre una bancada fija, para la inmersión de los materiales, rodillos de acompañamiento sin tracción intercalados entre los cilindros de altura fija, con posicionamiento variable en altura, para regular el nivel de humectación y emersión.

También incorpora inyección de los productos aditivos con posicionamiento variable mediante cortina sobre los cilindros y nunca sobre los materiales, así como aportación, filtrado, recuperación y reciclaje de los aditivos o productos humectantes.

Igualmente, existen dispositivos de control de niveles y temperatura en función de la humectación y aditivos a utilizar, dispositivos de limpieza y vaciado con utilización de distintos fluidos, dispositivo regulador de la humectación final y un dispositivo de tratamiento de aditivos, para la mezcla inicial, aportación y recuperación de los mismos, en cubeta de impregnación y depósitos relacionados entre sí, para permitir un trabajo en continuo sin que requiera un

paro en el proceso, tal y como se reflejan en las figuras 11,12 y 13, sin interferir en las funciones propias de cada depósito, mezcla, aportación, filtrado y recuperación.

Las estructuras reunidas por el colector pasan a través de un controlador de tensión (2) y se sumergen en la cubeta de impregnación (13), que dispone de varias salidas de fluido controlado por válvulas (16).

Las estructuras sumergidas pasan por un rodillo (9) móvil en altura, que las guía hasta un primer cilindro (12) posicionado sobre la bancada de soporte general (8), pasan inmersas por debajo y emergen hacia un rodillo (17) situado por encima del nivel de fluidos en la cubeta y montado sobre un soporte móvil (18), para la inversión del sentido de giro de los materiales hacia un nuevo cilindro (12).

Esta función de inmersión y emersión de los materiales e inversión de giro entre los rodillos de menor diámetro (17) situados sobre el nivel del fluido humectante, subiendo y bajando hasta el siguiente cilindro (12), se repite hasta la salida del último cilindro (12), entregando las estructuras humedecidas a un conjunto de dos rodillos prensores (6), que eliminan el exceso de fluido arrastrado y lo devuelven hacia la cubeta de impregnación (13), pasando a continuación por un rodillo con traslación lateral variable para mantener la dirección y su posterior entrega final a la etapa de empapado.

Los rodillos (17) de inversión de giro, se soportan sobre columnas con inmersión vertical variable

(18), permitiendo un efecto compensador de tensión gracias al dispositivo (5) de amortiguación de las tensiones producidas por los materiales transportados, así como un distinto nivel de humectación debido al tiempo que las estructuras permanecen fuera del nivel de los fluidos humectantes y el tiempo que permanecen inmersas alrededor de los cilindros (12).

La cubeta de impregnación se alimenta de fluidos procedentes de la estación de mezcla situada en el piso superior, mediante una bomba (15) que inyecta el fluido a través de unas mangueras flexibles unidas a unos inyectores (14) que distribuyen el fluido a presión por cortina sobre los cilindros (12), facilitando que la cortina de los fluidos sobre los cilindros (12) pueda desplazarse horizontal y verticalmente.

La tracción se realiza por correas a lo largo de todos los cilindros (12) sobre la bancada (8) mediante motor de frecuencia variable (11), que facilita la tracción alternada opuesta de los cilindros (12) y dispone de frenos para facilitar una parada de emergencia.

La tracción de los cilindros (12) sólo facilita el acompañamiento de las estructuras, ya que éstas son entregadas desde la etapa de alimentación y recogidas en bobinas al final de la línea,, con eliminación de tensiones intermedias reguladas mediante los dispositivos (5) y bailarines.

Las válvulas (16) de cierre y apertura de paso de fluidos se accionan por motor eléctrico, dotadas de un circuito electrónico que envía al centro

de proceso la señal de posicionamiento físico del eje de la válvula y permiten su accionamiento manual en previsión de un corte de fluido eléctrico para el vaciado a la red de saneamiento (10), controlando el contenido de la cubeta de impregnación, los depósitos de mezcla y aportación de humectantes o su reciclaje a un depósito para su posterior recuperación.

Existe una segunda cubeta (7) que recoge por decantación o trasvase el exceso de nivel de fluidos de la cubeta (13), que incorpora un filtro y una bomba de retorno de los fluidos al piso superior donde está ubicada la estación de mezcla y preparación de fluidos, tal y como se muestra en la figura número 12, que incorpora una disposición de las tuberías con pendientes prefijadas que facilita el paso de fluidos en ambos sentidos, para poder efectuar el trasvase entre depósitos, la aportación de humectantes y la constante limpieza de los conductos sin detener el proceso.

La carga de las estructuras a procesar a través de todos los cilindros y rodillos puede realizarse mediante una sábana de enfilado o con una regleta prensora o colector que sujeta el principio de las estructuras, se bajan los rodillos pequeños no traccionados (9) y (17), hasta un nivel por debajo de los cilindros (12), se une el colector a unas cadenas sin fin (3) que lo arrastra hasta la salida en dirección a la estación empapadora, reflejado en la figura número 11.

Para efectuar el mantenimiento de los rodillos (9) y (17) se realiza la función inversa, con elevación por encima del nivel habitual de trabajo,

permitiendo su mantenimiento y limpieza.

El distinto nivel de humectación de los materiales se logra mediante la inversión de giro y presión ejercida sobre los materiales circulando entre los cilindros (12) de mayor diámetro con altura fija y los rodillos de menor diámetro (9) con altura variable desde la bancada (8) fija, tal y como se refleja en las figuras 14 y 15, que proporciona una distinta presión ejercida en función del ángulo de trabajo, inferior diámetro de los rodillos respecto de los cilindros, la variable relación de inmersión/emersión y dota al conjunto de un sistema de presión-descompresión en funcionamiento continuo, que facilita la apertura de la disposición de las fibras para su mejor humectación en el momento de circulación sobre los rodillos (17), es decir, un efecto abanico abierto sin compresión de las fibras, tal y como se ha reflejado en la figura número 15, cresta emergente superior convexa y compresión de la disposición de las fibras en el momento de circulación inmersa alrededor de los cilindros (12), es decir, efecto abanico con compresión sobre los cilindros, cresta inmersa inferior cóncava, con humectación en sentido inverso de los materiales.

La singularidad en el posicionamiento variable de los rodillos móviles (17) e inversores de giro situados entre los cilindros con posicionamiento fijo (12), permite variar la relación de tiempo inmersión/emersión antes del empapado y posterior secado, así como el enfilado general y la fácil reparación o mantenimiento de cualesquiera de los elementos mecánicos que intervienen.

Para la inmersión y humectación en continuo

de una lámina con fibras dispuestas en sentido de su longitud, escalonadas las unas encima de las otras en este mismo sentido, de modo que forman un conjunto de longitud indefinida, reunidas por el apelmazamiento sin unión mecánica y sin torcer, se sustituye el módulo que permite el procedimiento de inmersión-emersión, por un dispositivo para el transporte en continuo de fibras, con inmersión completa de las fibras a través de fluidos contenidos en una cubeta con aglutinantes y/o aditivos, que acompaña la masa de fibras a través de los fluidos, evitando su disgregación y acompañando la lámina hasta el final del proceso de secado.

La singularidad en el tratamiento del circuito de aditivos consiste en la preparación y aportación de aditivos para conseguir una humectación variable según las materias a procesar, sin detener la marcha o funcionamiento en continuo, permitiendo la preparación y mezcla de nuevos aditivos en un depósito central, que alimenta un depósito de trabajo o alimentación situado a la derecha del depósito central en el sentido de la marcha, desde donde fluye a la cubeta de humectación, por decantación al depósito de filtrado (7), reflejado en la figura número 9, junto a la cubeta de impregnación (13) y su reciclaje hacia el depósito de aportación de aglutinantes o aditivos, u opcionalmente a un depósito ubicado a la izquierda del depósito central en el sentido de la marcha, para proceder a su almacenaje temporal en caso de precisar una actuación de mantenimiento.

Los depósitos y la cubeta de humectación están dotados de salidas e interconexiones dispuestas con una inclinación determinante, controladas por válvulas que facilitan el paso de los fluidos en ambos

sentidos por impulsión a través de bombas de recirculación, para permitir un funcionamiento en continuo y una limpieza permanente del conjunto de tuberías, sin detener los procesos y funciones propias de cada depósito.

Una interconexión de varias líneas de producción en continuo permite el trasvase de aditivos entre las mismas, con un aprovechamiento de los productos utilizados, tal y como se muestra en la figura 16.

Respecto a la cuarta etapa o proceso de empapado e incorporación de aditivos, debe indicarse que el proceso de empapado en función de la absorción de las fibras utilizadas que proporciona el tiempo necesario para su empapado o saturación, variable en función de las mismas y relacionado con la distancia o longitud de la estructura laminada entre el proceso de humectación y el de secado posterior, tal y como aparece reflejado en la figura número 10 y en concret- en su lateral derecho, en la cual se observa como el dispositivo (21) permite el paso a través de rodillos fijos (24) y altura móvil (25), que dota al conjunto de una longitud variable del material a tratar antes del proceso de secado, proporcionando a igual velocidad y distinta longitud procesada, o ambas a la vez, una cantidad de tiempo de empapado variable en función de las necesidades de absorción requeridas por los materiales.

A continuación y previamente a la etapa de secado, se produce un prensado a través de dos rodillos (22) con un control de tensión previo (27), incorporando depósitos de vertido (23), bomba de

recuperación (26) de fluidos desechados hacia el depósito de filtrado en la etapa anterior de humectación y un dispositivo de aportación opcional de aditivos especiales (28), de fácil absorción motivada por el propio grado de humedad del material arrastrado.

Respecto a la quinta etapa o proceso de secado, debe indicarse que los materiales debidamente empapados son conducidos a un horno de secado en continuo, con distintas características y controles en función de los materiales y aditivos utilizados, sin que su elección presente singularidad individual alguna por existir diversos fabricantes que resuelven las necesidades puntuales de secado, aunque pueden ser modificados incorporando el dispositivo para el transporte en continuo de fibras, señalado y comentado en la 3a etapa o etapa de humectación para procesos con acompañamiento de estructuras laminadas únicas.

Sobre el proceso de acumulación y bobinado, etapa 6 y 8 respectivamente, debe señalarse que después de la etapa de secado existe un dispositivo de bobinado de la estructura procesada y para efectuar el cambio de bobinas recolectoras es preciso utilizar un intercambiador de plegadores, que tras bajar la velocidad de tratamiento, acumula la producción que se realiza en ese momento en un acumulador intermedio, intercambia el posicionamiento del plegador lleno por otro vacío en posición de nueva acumulación, corta el final del material acumulado en el plegador lleno, sujeta a un plegador nuevo el material acumulado en el acumulador intermedio, recupera a mayor velocidad el material acumulado en el acumulador intermedio y prosigue automáticamente el bobinado en el plegador vacío, elevando finalmente la velocidad de bobinado a

la velocidad habitual de proceso.

Lo anteriormente comentado, puede apreciarse en la figura número 1.

El proceso permite, mientras se produce el intercambio, seguir produciendo a menor velocidad el material procesado a la salida del horno de secado, que se acumula en el depósito acumulador intermedio y se recupera inmediatamente en el nuevo plegador vacío.

Respecto a la etapa constitutiva del proceso de corte, debe señalarse que se separan longitudinalmente en el sentido de la marcha partes de la estructura seca mediante unos cortadores en el mismo sentido que seccionan el conjunto antes de su bobinado final, utilizando unas cuchillas circulares soportadas sobre un eje que gira a una velocidad muy superior con relación a la de proceso, sobre las que se desliza el material tratado procediendo a su separación guiada cortando longitudinalmente el ancho en varias secciones para facilitar el proceso en el 2° conjunto mostrado en la figura número 1.

También debe indicarse que el control de las velocidades de las diversas máquinas de aportación de los distintos materiales y su funcionamiento, juntamente con el nivel de humectación, aditivos a utilizar, empapado, secado, corte y bobinado final, requieren cada uno de ellos un sistema informático para las diez etapas descritas anteriormente, y un sistema externo de control mediante el uso de sensores de toma de datos ubicados en distintos lugares y controlados por un sistema informático general que gobierna los distintos elementos y el funcionamiento global, con un

hardware no exclusivo dotado de un software singular para el sistema en cada etapa, controlando que la tensión ejercida sobre los materiales aportados por los módulos de alimentación sea la misma que la tensión de bobinado en el plegador, equilibrando las tensiones en los materiales producidas en las etapas intermedias.

La producción de mechas o proceso de separación de mechas e hilos compuestos que se realizan en las etapas (9) y (10) presenta la separación longitudinal que se realiza en la etapa 7 a o en la etapa ga para la separación de mechas de menor sección.

Siguiendo la figura número 17 se observa la separación de mechas de menor sección, previa a la etapa 10 de bobinado final, pudiendo indicarse que la producción realizada en la etapa octava entregada en bobinas contiguas en un plegador, se coloca sobre una bancada (31), cortando el material entre cuchillas (32) ubicadas entre rodillos guiadores, a una distancia variable en función del grosor o sección de la mecha deseada, que se guía mediante técnicas habituales en la industria textil referenciadas con (33), para finalmente bobinar en conos o panes (34), a una velocidad variable en función de las tensiones que permita soportar la mecha cortada o hilo compuesto, aplicando si fuere necesario un número no superior a diez torsiones por metro lineal y recogiendo la producción por cinta transportadora al final de la línea (35).

Opcionalmente pueden recogerse mediante el dispositivo (36) o eliminar algunos de los materiales que han acompañado las fibras hasta la creación de las mechas, facilitando su reciclaje a la la etapa de

alimentación.

Para el proceso de enconar mechas no torcidas sin acompañamiento de otra estructura adicional con poca resistencia a la tracción, la velocidad de proceso debe ser inferior a 150 metros por minuto, pudiendo ser superior en función de la resistencia a la tracción de los hilos compuestos por mechas enconadas juntamente con hilos sin adición de aglutinantes, o hilos compuestos por mechas unidas mediante aglutinantes a otras estructuras.

Durante el proceso de enconado y posterior tejedura, las mechas mantienen su cohesión debido a los aglutinantes o aditivos químicos que se incorporan en la 3a etapa, pudiendo ser eliminados o mantenidos tras el proceso de tejeduría o acabado final, según el destino final del tejido.

Las mechas con masas de fibras sin torcer y unidas por aglutinantes sin estructuras de redes o mallas adicionales, pueden enconarse junto con hilos reforzadores, sin que para ello se utilice procedimiento de unión mediante aglutinantes, procedimientos electrostáticos, con base eléctrica u otro sistema, enrollando ambos, mecha e hilo o hilos, conjuntamente en la operación de enconado, formando hilos compuestos con entidades distintas no unidas por procedimiento alguno, aunque se encuentran una al lado de la otra, la envuelven en caso de ser torsionadas, o la mecha envuelve al hilo o a los hilos según el procedimiento utilizado.

Este procedimiento facilita ahorrar la inversión en stock de distintos hilos compuestos, sin

necesidad de disponer de todas las combinaciones posibles, ya que permite disponer de un reducido stock de mechas con secciones y pesos distintos produciendo un determinado tipo de hilo compuesto al enconarlo junto al o a los hilos reforzadores de distinta resistencia según la demanda requerida en cada momento, sin que se precise disponer de un gran stock de distintos hilos compuestos con un enorme número de combinaciones de una determinada sección de mecha y una determinada resistencia de hilo, minimizando la inversión al permitir producir en todo momento el hilo compuesto deseado, sobre la base del stock independiente de ambos componentes, mechas de distinta sección y gramaje e hilos por separado de distinto gramaje y resistencia.

Las mechas y/o los hilos compuestos con mechas, se destinan a las pasadas de trama y urdido previa la operación habitual de trasvase a una bobina de urdidor, sin necesidad de pasar por la encoladora, lo que permite su utilización con peines de galga ancha en las máquinas convencionales en tejeduría o su equivalente en el proceso de producción de género de punto, en máquinas circulares, rectilíneas, trenzadoras o con igual finalidad, lo que constituye una novedad ya que no existe sistema similar en la actualidad que permita tejer con mechas de bajo gramaje produciendo superficies tejidas cohesionadas mecánicamente, de poca o de mucha resistencia en función del sistema de alimentación elegido en la la etapa.

Respecto a la instalación en la fábrica, debe indicarse que el montaje e instalación en fábricas de la máquina objeto de la invención y sus conjuntos que ocupa una disposición mínima de 40 metros de largo por

3 metros de ancho, puede realizarse con una unidad de producción o con varias máquinas distribuidas en la superficie fabril, pudiendo disponer de un silo centralizado, una central de mezcla, aportación a un depósito para la 3a etapa, depósito de recuperación, un depósito de vertido o estación depuradora, previa al volcado final a la red de distribución, tal y como puede observarse en la figura 16.

En la figura 16 se observa el diagrama de movimientos de fluido en una estación centralizada de aportación de humectantes y sobre esta figura se contempla la existencia de un silo (40) provisto de una zona de carga (41), estando conectado el silo (40) mediante las correspondientes conducciones con un depósito (42) de mezcla y alimentación de aditivos que puede ser empleado para diversas máquinas, existiendo una entrada (44) de aire a presión para la limpieza, y una entrada de agua, incorporando un vertedero manual y un depósito (43) para cada una de las máquinas que va a ser alimentada de humectantes.

En este mismo diagrama se observa la existencia de un depósito (46) con medios de vertido destinado a ser utilizado como una depuración antes del vertido final e incorporando otro depósito (45) destinado a ser utilizado como depósito donde se introducen materias que van a ser recuperadas manteniendo y estabilizando los aditivos para su posterior reutilización.

La invención está implementada con un depósito para productos de depuración (47) y otra zona para productos para recuperación (48).