Suporte para patim com refrigeração através de permutação forçada a fluido

Área técnica de invenção

Atualmente os sistemas de lixamento ou lixação industrial de materiais (madeira, etc) dependem de máquinas cada vez mais sofisticadas, que recorrem a componentes que por si só contribuem para a melhoria continua do processo. Com efeito, as máquinas industriais têm vindo a aprimorar os seus mecanismos de lixamento, nomeadamente através do aprimoramento dos componentes que podem ser acoplados em cada uma dessas máquinas.

A construção de maquinaria de lixamento tende a ser capaz de fazer perdurar muito no tempo a sua utilização, diminuindo a componente de manutenção da máquina. Contudo, há um conjunto de componentes, que podemos considerar essenciais, e que são manuseáveis e até adaptáveis em função da necessidade de cada tipologia de lixamento.

Ora, foi, e é, precisamente aqui, na área dos acessórios/componentes de desgaste mais acentuado/rápido que centramos a nossa invenção.

Para cada tipo de material a lixar, há necessidade de introduzir diferentes tipos de lixa/banda de lixa, mas também da intensidade com que a lixa é aplicada. Essa intensidade, mas também o material a ser lixado e ainda a própria composição da lixa ditam a qualidade da lixamento. 0 granulado da lixa é ainda um outro fator a ter em conta nesta aplicação da lixa para moldar o material/objeto a ser lixado.

A forma como se lixa, a forma como se aplica a lixa, o tempo de aplicação e demais componentes desta atividade de lixamento, são essenciais para determinar a duração da lixa e consequentemente os custos associados ao processo de lixamento .

Ora, um fator essencial na duração da lixa, mas também na duração do tempo de lixamento é a temperatura que a lixa atinge.

Resolver ou mitigar este problema do aquecimento é preponderante para a industrial.

Estado da técnica

Hoje em dia a utilização de sistema de lixamento com acoplação de porta patins na máquina que faz a função de lixamento é já existente. Varia em função da tipologia da máquina a que está acoplado, e tem um funcionamento relativamente padronizado. Todos os sistemas pré-existentes, como aliás esta invenção, debatem-se com a capacidade de os seus sistemas, onde a lixa é colocada, serem mais ou menos eficientes do ponto de vista da capacidade de redução da temperatura. Essa função está assegurada em todos os sistemas pré-existentes através de arrefecimento natural, sendo este mais ou menos eficientes, de acordo com a forma de construção e de acordo com a tipologia de materiais, mas sem forma induzida de controlo da temperatura.

Sumário da invenção 0 presente invento refere-se a um acessório para instalação em máquinas de lixamento. Este acessório é o porta patim onde é colocado o patim, em cima, qual deslizará a banda de lixamento dos materiais a lixar.

Grande parte das máquinas industriais de lixamento possuem a capacidade de colocar na sua extremidade um porta patins, que servirá de base à colocação de um patim sobre o qual desliza a lixa. Esse patim tem a importante função de acomodar a lixa de uma forma que permita tirar o máximo partido da mesma, promovendo a máxima eficiência desta e reduzindo, desta forma, o custo da operação.

A forma mais eficiente de manter as máquinas de lixamento com grande durabilidade é a utilização de um acessório (porta patins) que acomodará o sistema por onde passa a cinta de lixa nas máquinas industriais. Este porta patins é composto, numa das faces pela guia de suporte à máquina e na outra pelo patim onde deslizará a banda de lixa.

A presente invenção é um porta patim destacável por onde passam as cintas de lixamento, construído em aluminio mecanizado, ou outro metal que assegure a resistência mecânica da peça e a permutação do calor gerado durante a operação .

A refrigeração do patim, e consequentemente da banda de lixa é o elemento essencial da presente invenção.

A temperatura é referida em várias patentes anteriores, como algo a combater durante a lixagem, pelo risco de incêndio, desgaste prematuro dos patins, cintas de lixa e diversos componentes da máquina.

Para além do referido a temperatura durante a lixagem provoca empenos e defeitos superficiais indesejáveis ao correto acabamento dos produtos a lixar.

No entanto, os produtos existentes no mercado recorrem apenas a convecção natural do ar para refrigerar o porta patins, este produto que apresentamos é inovador no sentido em que recorre a permutação de calor utilizando um fluido, obtendo de esta forma uma redução de temperatura muito mais eficaz, sem depender da temperatura exterior e com uma eficiência muito mais elevada.

A refrigeração do suporte para patim através de permutação forçada a fluido pode ser aplicada em diversas áreas sempre que se aplique a lixagem ou polimento de superficies. Neste caso em particular apresentamos o processo de lixagem utilizado nas empresas produtoras de painéis de aglomerado de madeira, MDF, cuja sigla significa Medium Density Fiberboard, em português, placa de fibra de média densidade. Esse material é resultado da mistura da fibra da madeira com resinas sintéticas, podendo ser produzido a cru ou revestidos a melamina, HDF, cu a sigla significa High Density Fiberboard, em português, placa de fibra de alta densidade. Esse material é resultado da mistura da fibra da madeira com resinas sintéticas, OSB, cuja sigla significa Oriented Strand Board, em português, aglomerado de partículas de madeira longas e orientadas, folha de madeira, painéis folheados, painéis laminados, etc.

A temperatura do porta patins é controlada através de uma sonda para monitorizar e controlar a temperatura de trabalho. A temperatura é assim controlada através da indução de um fluido na serpentina incrustada no porta patins por forma a que este, ao diminuir a sua temperatura de trabalho possa transmitir ao patim e consequentemente à lixa a temperatura adequada de aplicação da lixa ao elemento lixado, aumentando a durabilidade da banda de lixa, diminuindo os riscos de incêndio, aumentando o controlo da qualidade do lixamento, diminuindo/eliminando tempos de paragem das máquinas e contribuindo para a consequente redução de custo da operação. Descrição da invenção

0 presente invento carateriza-se por ser uma peça (porta patins) com dimensão variável em função da máquina a que for acoplada, mas que terá sempre uma guia de suporte (1) que será a forma de unir o acessório à máquina de lixamento. 0 porta patins é então composto pela guia de suporte que está fixa ao corpo do suporte (4). Este corpo de suporte possui um rasgo em toda a sua extensão por onde passa a serpentina de refrigeração (3). Esta serpentina de refrigeração embutida no corpo de suporte (4) tem entrada e saida na mesma extremidade do corpo de suporte (4) e está ligada ao refrigerador (não representado). A serpentina de refrigeração (3), é fabricada em cobre ou outro metal que potencie a transferência de calor é foçada a circulação de um fluido refrigerante por forma a permutar o calor gerado durante a operação da máquina. Para proteção da serpentina (3), é colocada uma tampa de proteção da serpentina (2) que é fixada ao corpo de suporte (4) por meio de parafusos.

Na contra parte do corpo de suporte (4) existe um encaixe para colocação do patim (5) sobre o qual deslizará a banda de lixa (6). 0 patim (5) é uma peça de substituição que serve de calcador e ponto de contacto entre a banda de lixa (6) e o material a ser lixado ou polido (7), sendo que os patins são estáticos e as bandas de lixa e o material a ser lixados são dinâmicos, originando um grande aumento da temperatura nessa zona.

A fricção provocada pela passagem da banda de lixa (6) pelo patim (5) é indutora de elevadas temperaturas, tanto no acessório aqui retratado, como no material a ser lixado ou polido (7). A presente invenção poderá sofrer modificações induzidas pelas próprias máquinas onde for aplicada. Caraterísticas como os materiais das máquinas, dimensão e velocidade de processamento do lixamento são geradoras de possíveis variações da invenção. Contudo, em todas elas será aplicado o principio de que utilizará sempre a refrigeração do suporte para patim através de permutação forçada a fluido.

A maleabilidade na construção do corpo de suporte (porta patim) garante a adaptação do mesmo suporte a diferentes tipos de máquinas, com a garantia de maximização de eficiência .

Barcelos, 26 de julho de 2021