CAMPO DA INVENÇÃO

[001 ] Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de um método com cruzamento de costura, através de máquinas de costura ou costura manual, aplicada a um cabedal, para montagem de calçados, de modo a gerar um tracionamento vetorial cruzado, resultando no ajustamento integral, proporcional, simétrico e simultâneo, do cabedal, no corpo e na planta da fôrma, na região da palmilha, abrangendo completamente as três áreas distintas de montagem de calçados, ou seja, o bico, o meio na região do enfranque e o traseiro; particularmente se refere a um método de costura em "X", destinado à montagem de cabedais pelo sistema denominado cordão amarrado - stringlaster, com particular aplicação no segmento calçadista.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Após o desenvolvimento do equipamento objeto do pedido de patente BR102015013357-0, intitulado MÁQUINA PARA MONTAGEM DE CABEDAL COM TRACIONADOR DE CORDÕES, cujo Relatório de Pesquisa Internacional apontou a inexistência de documentos de anterioridade relevantes, o inventor começou a trabalhar na aplicabilidade do método de montagem.

[003] Inicialmente, o método de costura string, comumente usado para montagem de calçados de forma manual, adotava uma trava de tecido na região do enfranque, ou região central da planta do calçado, com o objetivo de ajustar e selar o cabedal na fôrma, nessa região. A tração do cordão atuava em toda a região do bico e do traseiro, de forma a completar a montagem. Essa mesma metodologia de costura, com trava de tecido (ou outro material similar), ao ser tracionado pela máquina relacionada acima, mostrou-se extremamente eficiente, aumentando a produtividade e a qualidade do processo, agora maquinal, devido aos vários recursos disponíveis no equipamento, de controle e ergonomia.

[004] No entanto, as travas de tecido foram criadas para que a operação manual de montagem fosse possível, devido a pouca solicitação de força ao tracionar os cordões. [005] Esse tipo de montagem por tração de cordão era utilizada na fabricação de modelos de calçados leves, com solados retos, com estruturas simplificadas e de baixo valor agregado.

[006] Todavia, o uso das travas de tecido apresentava limitações, tanto de qualidade, quanto de produtividade e não estava de acordo com processos industriais otimizados, que buscam maior eficiência per capita.

[007] A dependência da habilidade humana em operações repetitivas, como nas costuras dessas travas de tecido, para uni-las aos cabedais, tem como consequência uma irregularidade, que será refletida na qualidade e no conforto do calçado. Esse fator somado ao consumo do material da própria trava,a pouca qualidade do produto final, após a montagem e o desejo de abranger a técnica string, aos outros modelos de calçados existentes, com altos padrões de qualidade e conforto, instigaram a empresa a desenvolver uma solução alternativa, baseada em uma nova metodologia de costura, compatível com a tecnologia da máquina para montagem, criada pela empresa e acima mencionada.

[008] Assim nasceu o cruzamento de costura ou a estratégia de costura em "X", capaz de viabilizar, com a máxima eficiência, através do método de tração de cordões, a montagem de qualquer modelo de calçado conhecido. Inicialmente, essa estratégia de costura precisou ser aprimorada, quanto à execução e a posição. Neste momento, usava-se um "X" para calçados "flaf e mais de um "X", conforme necessário, para calçados com maior número de ângulos negativos, ou seja, calçados de salto e botas.

[009] Durante os testes, percebeu-se que, ao se alterar o ângulo de tração do cordão e a posição do "X", poder-se-ia determinar qual parte do calçado deveria sofrer primeiro a força de tração do cordão. Somando esses fatores à resistência das bordas da forma, tornou-se possível conseguir, em um único procedimento de tração de cordão, o ajuste perfeito e simultâneo do cabedal à forma, copiando (as linhas) a anatomia da forma, sem provocar linhas de tensão.

[010] Assim, se observou que, para cada modelo de calçado, para cada ângulo negativo, existe uma posição do "X" mais adequada, bem como um ângulo de tração mais adequado, ou seja, na maioria dos casos, apenas um cruzamento de costura é suficiente para um correto assentamento do cabedal à forma.

[01 1 ] Portanto, após essas análises somadas ao equipamento já desenvolvido e com patente requerida, foram desenvolvidos e acrescentados recursos e ferramentas a esse equipamento, capazes de permitir a tração do cordão com ajuste de ângulos.

[012] Assim, o método ora proposto nasce associado a uma nova tecnologia de montagem de calçados, que inclui uma máquina para montagem de calçado por tração de cordões, com ferramentais, uma técnica de modelagem e estratégia de costura, capaz de montar calçados, em um único procedimento, com maior produtividade, qualidade e conforto e por um custo reduzido.

ESTADO DA TÉCNICA

[013] São conhecidas do estado da técnica várias maneiras de montar cabedais de calçados sob uma forma:

- Montagem manual: é a montagem executada à mão. Nesse processo é utilizando um alicate para auxiliar o montador a dobrar o cabedal para baixo da forma, na área da planta do pé. Posteriormente é utilizado um martelo para fixar o cabedal em uma palmilha, através de pregos pequenos ou através de adesivo previamente aplicado no cabedal e na palmilha;

- Montagem com máquina de montar bico ou máquina de apontar: outra maneira de montar calçados é através da máquina de montar bico que, por sua vez, monta somente o bico do calçado, com ou sem aplicação de adesivo térmico. Munida de diversas pinças de preensão, que seguram as bordas do bico do cabedal e as dobram para baixo da planta da forma. Posteriormente ferramentas, denominadas tesouras, complementam o ajuste do cabedal à forma. A evolução dessa montagem se dá por equipamentos capazes de montar bico e meio do calçado, na região do enfranque, simultaneamente;

- Montagem com máquina de montar traseiro ou calceira: também existem máquinas direcionadas para montar somente o traseiro do calçado, com ou sem aplicação de adesivo térmico. Esse processo é muito semelhante ao descrito acima. O equipamento que se propõe a essa montagem é munido de diversas pinças de preensão, que seguram as bordas do traseiro do cabedal e as dobram para baixo da planta da forma. [014] Posteriormente, ferramentas, denominadas tesouras, complementam o ajuste do cabedal à forma. A evolução dessa montagem se dá por equipamentos capazes de montar o traseiro e o meio do calçado, na região do enfranque, simultaneamente;

- Montagem ensacada: a montagem ensacada é assim conhecida, pois ao cabedal é costurada uma palmilha de tecido fino, que tem como objetivo determinar as linhas e curvas das extremidades inferiores da planta do pé. Essa costura também é feita por uma máquina overloque, no entanto, não incorpora fio para tração. Após a costura o calçado ganha a forma do pé e seu solado já pode ser integrado ao cabedal, por adesivo ou injeção direta de solado; - Montagem pelo sistema string: o sistema de montagem de calçados através de stringlaster ou tração de cordão, já é amplamente conhecido, porém utilizado tradicionalmente apenas para calçados de cabedais com materiais leves, fechados e sem salto (flats), por exemplo, ténis e sapatilhas cuja montagem ou tracionamento do cordão é executada com auxilio de dispositivos simples, ou manualmente, por pessoas de porte físico avantajado. Nesses casos a estratégia de costura overlock sobre cordão de tração segue somente o perfil externo, ou seja, sem cruzamento de costura, conforme mostrado na Figura 5, onde o início da costura é A e o término é B, não oferecendo grande resistência, no momento da tração. Para o método string, sem cruzamento de costura, exige-se que seja usada uma trava de tração na região do enfranque, que pode ser de tecido costurado, conforme Figura 5, posição T, ou farpas metálicas fixadas à forma, onde o cabedal e o cordão são engatados, conforme posição K na Figura 8. Além disso, o método string, sem cruzamento de costura, exige um nó, para que o calçado não se desmonte quando as pontas do cordão forem liberadas. Em alguns casos, os calçados podem ser montados, através do método string sem cruzamento de costura, de maneira mista (semi-ensacado), ou seja, o cabedal será fechado apenas no bico, ou apenas no traseiro, ou na área do bico e na área do traseiro, pela tração de cordão e no meio do pé, em uma área mais abrangente do que a área ocupada apenas pela trava, é costurada uma palmilha de tecido fino, na tentativa de copiar, de forma rudimentar, as linhas da forma.

[015] Ou seja, somente estes métodos ou processos são utilizados, em todos os lugares do mundo, onde se pratica a fabricação de calçados pelo método stringlaster.

[016] Portanto, qualquer processo industrial que possui grande dependência do operador está sujeito à variações de qualidade, precisão e capacidade produtiva. O ideal correspondente às demandas atuais da indústria é uma assertividade garantida pelo equipamento, onde o homem exerça seu conhecimento, ao determinar e conferir a atuação desse maquinário, sem precisar desprender esforços físicos desnecessários, executar procedimentos decisivos, ou exercer funções que acarretem em doenças e lesões ocasionadas por esforços repetitivos.

[017] A montagem manual está restrita às limitações desse processo, tanto na capacidade produtiva, quanto na regularidade dos resultados e até mesmo na qualidade do produto. Essas limitações também ocorrem, embora em menor percentual, nas montagens por máquinas de montar partes do calçado separadamente (bico, enfranque e traseiro). Até mesmo a montagem ensacada é restritiva a alguns modelos de calçado, pois não garantem a qualidade e a repetição de resultados, necessárias a todos os modelos. Essa costura overlock, que une o cabedal à palmilha e dá forma ao calçado é bastante variável, pois sua precisão depende da destreza do costureiro e isso pode comprometer a fidelidade às linhas e curvas da fôrma. Essa maneira de montar calçados, geralmente se adequa à montagem com solas que possuam laterais capazes de envolver a lateral do cabedal, chamadas solas caixa, para esconder as irregularidades provenientes desse processo.

[018] Em todos esses processos, mesmo sendo desenvolvido a partir de normas e respeitando a anatomia do pé humano, conforme projetado pelo modelista, o produto final, pode ser bastante diferente do inicialmente pretendido.

[019] Além desses aspectos negativos, que contemplam os processos acima descritos, podemos salientar, comparativamente ao processo de montagem por sistema de tração de cordão com estratégia de costura em "X", os altos custos de produção, levando em conta matéria prima em excesso, necessária à manipulação das bordas do cabedal, ou da palmilha costurada, além de componentes mais robustos, que garantem a estrutura adequada ao calçado, a produção de resíduos consequentes desse excesso de material. Os custos operacionais, tais como, um maior número de equipamentos necessários à complementação da montagem, ou a precisão de maquinários de alto valor agregado (máquinas de montar bico, por exemplo), além da utilização de uma mão de obra especializada, embora obsoleta e em vias de extinção, e o alto consumo de energia elétrica, são igualmente responsáveis pelo maior custo produtivo.

[020] A montagem por tração de cordão, com estratégia de costura somente no contorno externo do cabedal, sem o cruzamento de costura, tem como resultado um afastamento e uma respectiva folga indesejada entre o cabedal e a forma, Figura 6, posição T e Figura 7, posição T, quando o perfil da forma for de curva negativa Figura 6, posição N e Figura 7, posição N, no momento da montagem, ou seja, na tração do cordão. A curva da forma é negativa em duas situações: no plano de referência Z ou vertical (Figura 6), e no plano de referência X ou Y (Figura 7). O cordão traciona o cabedal e imprime pressão contra a forma somente quando as curvas são positivas.

[021 ] Podem ser montados cabedais integralmente, por sistema de tração de cordão, sem cruzamento de costura e sem travas no enfranque, porém essa disfunção do método é ineficiente, já que, nesse caso é impossível copiar as linhas da forma, que refletem as linhas do pé humano. Um calçado montado dessa maneira, sem ajuste, inclusive no enfranque, não respeita as necessidades anatómicas do pé. Embora a tração do cordão encontre pouca resistência nesse formato de montagem, permitindo, por um lado, a montagem manual do calçado, ou a montagem com o auxílio de dispositivos simplificados, por outro lado, restringe a técnica string a calçados de baixíssima qualidade, deixando de fora uma infinidade de modelos.

[022] Assim, anteriormente ao desenvolvimento deste método pelo inventor, ou seja, a estratégia de costura em "X", para promover o ajuste e selamento do cabedal à forma, na região do enfranque, existiam apenas três maneiras conhecidas:

- Trava de Tecido: Nesse caso é costurada ao cabedal, na região do enfranque, uma trava de tecido que copia as linhas inferiores do meio da forma, conforme a Figura 5, posição T; esta técnica apresenta os seguintes problemas:

• Impossibilidade de repetição do espaço entre as bordas do cabedal costuradas, devido ao processo manual de preparação e costura da trava, como união do cabedal;

• Imperfeição na repetição do posicionamento longitudinal da trava, quando costurada no cabedal, prejudicando com isso, o justo e correto assentamento do cabedal na forma;

• O tipo de costura aplicado para essa operação de emenda da trava com o cabedal causa um aumento da espessura do conjunto, o que por consequência, transmite imperfeição para o solado;

• Por ser físico, é um item a mais a ser produzido, aumentando os custos operacionais, desde a compra, armazenamento, processo de corte, resíduos e mão de obra;

- Farpas ou Metal Pontiagudo Fixados à Forma: Nesse caso, são fixados à forma, na posição do enfranque, farpas ou travas pontiagudas, conforme a Figura 8, posição K, que servirão de esteio para o cabedal, no momento da tração do cordão; este método apresenta os seguintes problemas:

• Este artifício traz perigo de acidente de trabalho ao montador, evidenciado pelas pontas pontiagudas das farpas; • É uma operação que agrega tempo extra ao processo. Essa técnica rudimentar geralmente fica limitada a montagens de cabedais que serão agregados por solados diretamente injetados e em cabedais constituídos por materiais flexíveis;

- Palmilha para Montagem Semi Ensacada ou Mista: Nesse caso é costurada ao cabedal, uma palmilha fina, semelhante à utilizada em montagens ensacadas, no entanto, ao contrário da montagem ensacada, na semi-ensacada, a palmilha não é presa integralmente ao cabedal, deixando de fora o bico, ou o traseiro, ou o bico e traseiro, do cabedal. Essas áreas serão montadas, posteriormente, pela tração de um cordão, que será responsável pelo fechamento parcial do restante do cabedal. Esse método é utilizado para a colocação de ponteiras, em calçados de segurança, por exemplo; este método apresenta os seguintes problemas:

• Os problemas, nesse caso se assemelham aos encontrados nos casos que utilizam a trava, para ajuste de enfranque:

o O posicionamento da palmilha e a distância da costura, com relação as bordas do cabedal são variáveis, pois dependem da destreza do costureiro;

o O ajuste de enfranque é impreciso, pois a costura imprecisa, não proporciona uma montagem que preserve as linhas da forma, dificultando o assentamento do cabedal à forma, refletindo na qualidade e no conforto do calce;

o A palmilha e a costura formam um volume indesejado, que pode interferir no conforto do calçado;

oO custo operacional é oneroso já que a costura dessa palmilha exige mais material, matéria prima, maquinário e tempo, para a fabricação do calçado, não necessários no caso da montagem por string, com cruzamento de costura.

[023] Normalmente, para os casos de calçados montados pelo método stringlaster, ou seja, de tração de cordão, sem o cruzamento da costura, as pontas do cordão precisam ser atadas, logo após a tração do cordão, para que a montagem se mantenha.

[024] Devido a essas limitações de processo, o sistema string se manteve sem evolução e restrito apenas a produção de calçados leves, ou seja, de materiais flexíveis e componentes pouco estruturados, o que resulta em um calçado de menor valor agregado, que não exige grande precisão na montagem, como, por exemplo, alguns tipos de sapatilhas, calçados infantis, ténis e calçados de segurança.

DA INVENÇÃO

[025] A invenção compreende uma metodologia com cruzamento de costura, através de máquina overlock ou de similar função, aplicada a um cabedal, para montagem de calçados, de modo a proporcionar um tracionamento vetorial cruzado, resultando no ajustamento integral, proporcional, simétrico e simultâneo, do cabedal, no corpo e na planta da fôrma, na região da palmilha, abrangendo completamente as três áreas distintas de montagem de calçados, como o bico, o meio na região do enfranque e o traseiro. Portanto, a ordem da costura da metodologia "X", aqui descrita, pode ser invertida, ou espelhada, ou ser iniciada ou finalizada, em outros pontos do circuito, de acordo com o equipamento de costura disponível, ou da vontade do operador. Mais particularmente, descreve um método de estratégia e sequência operacional de costura tipo overlock ou outras, com cruzamento, denominado sistema "X", costura essa aplicada na borda de cabedais, sobrepondo e envolvendo o cordão de tração, destinado a montagem stringlaster de cabedais de calçados, sobre formas ou matrizes, conforme mostrado na Figura 2, onde A e B são os terminais do cordão e C é o cruzamento do cordão, quando utilizada a estratégia de costura "X". [026] O método da presente invenção tem por finalidade, através desta metodologia ou estratégia de costura, evoluir o sistema conhecido como string (stringlaster), que se limita a montagem de calçados leves, e revolucionar a forma atual de montagem, de quaisquer modelos de calçados industrializados, no mundo. Esta metodologia foi desenvolvida para complementar e abranger a utilização de máquina já citada neste pedido de patente,para montagem integral de cabedais de calçados, de todos os tipos e desenhos (modelos) conhecidos, construídos por materiais sintéticos ou couros, de diversos níveis de espessuras, estruturados por componentes internos, ou não, tais como: masculinos, femininos e infantis, para diversas áreas de aplicação, como esportivos, casuais, sociais, ortopédicos, calçados de segurança, de diferentes modelos, como botas, botinas, scarpins, sapatilhas, peep toes, sandálias, sapatênis, mocassins, etc.

[027] A estratégia de costura em "X" foi desenvolvida para resolver limitações técnicas e económicas, da montagem de calçados por sistema de tração de cordão, promovendo a montagem de calçados em uma só operação, com ganhos de qualidade e conforto e fiel aos conceitos estéticos do modelo, através de novos conceitos de modelagem técnica de calçados, associados ao equipamento já citado, desenvolvido, concebido e aprimorado, para esse processo, pela depositante. Possui como objetivo principal a redução de custos operacionais diversos,tais como economia de energia elétrica, matéria prima, redução de resíduos industriais, racionalização de mão de obra e operações complementares; além disso, o método é responsável pela melhora na qualidade de trabalho dos operadores e traz rapidez à produção de calçados, tornando-se fundamental para o aumento de produtividade "per capta", nas linhas de montagem.

[028] Essa tecnologia, de recursos somados, composta pela estratégia de costura em "X", mais máquina e novos padrões de modelagem, trazem para a indústria nacional, alto nível de eficiência e ótimo índice da relação custo/benefício, enquadrando-se em políticas sociais, de sustentabilidade e estando em concordância coma norma regulamentadora de segurança no trabalho NR12. Além disso, a tecnologia integrada desenvolvida pela depositante, por seu baixo custo e grande flexibilidade, está adequada à demanda produtiva de empresas de pequeno, médio ou grande porte, fortificando o setor do calçado e habilitando as empresas a fazerem frente à concorrência internacional, principalmente a concorrência desleal, praticada por alguns países que não possuem políticas sociais, de sustentabilidade ou segurança dos trabalhadores, adequadas às exigências internacionais.

[029] A metodologia do sistema "X"de costura string atende, por si só, todas as necessidades de vetorização detração, aplicada ao cabedal "X" conforme Figura 4, no momento da montagem desse cabedal sobre a forma ou matriz "Z" da Figura 4, conforme vetores "V" indicados na Figura 3, quando os terminais do cordão A e B são tracionados no sentido indicado também na Figura 3. Seu correto posicionamento e sequência de aplicação da costura cumprem integralmente a selagem do cabedal, no corpo e na planta da forma, na região da palmilha, abrangendo completamente as três áreas distintas de montagem de calçados como o bico, o meio na região do enfranque e o traseiro, na ação de montagem, conforme Figura 3.

[030] Portanto, a Metodologia "X" de costura overlock é aplicada em um cabedal, para montagem integral de calçados, usando a tração de cordão como elemento responsável pelo fechamento das bordas deste cabedal, contra uma forma, cujo formato reproduz a anatomia do pé humano. [031 ] A montagem de calçados por tração de cordão (método string ou stringlaster) se dá ao se exercer uma força de tração em um cordão, costurado nas bordas inferiores de um cabedal, que será comprimido, pela tração, contra uma forma, até essas bordas se fecharem. O sentido do movimento das bordas, exercido pela tração do cordão é para baixo e para o centro da forma. Esse tracionamento tem como objetivo a selagem integral do cabedal e a retirada de eventuais folgas e rugas pertinentes ao perfeito acondicionamento do cabedal, originalmente em plano 2D, como é produzido, sobre e envolvendo uma forma tridimensional 3D, que traduz a forma anatómica do pé humano.

[032] Esta metodologia "X" de costura e montagem de calçados atende a todos os modelos de calçados e a todas as alturas de saltos conhecidos, como, por exemplo, calçados sem saltos ou flat tipo sapatilhas, ténis e infantis, sandálias, calçados masculinos, de segurança e ocupacionais e até scarpins e botas femininas de salto alto. Após essa montagem, o solado pode ser colado ou diretamente injetado.

[033] Tecnicamente, a metodologia e estratégia de costura em "X" é o elo que faltava para evolução do processo de montagem de calçados através do método string, tendo em vista que, ao ser associada a outras evoluções do processo como, modelagem direcionada, máquina de tração de cordão, com comando proporcional e com ferramentas direcionadas (Módulo Guia de Cordões, por exemplo), conforme desenvolvimento e patente da depositante, com suas técnicas de aplicação, proporcionam ao mercado uma nova e eficiente tecnologia de montagem apta a abranger todos os modelos conhecidos de calçado, com ganhos de qualidade, conforto, custo produtivo, redução de consumo de matéria prima e consequente redução de produção de resíduo, economia de energia e melhora na qualidade de trabalho dos operadores.

[034] A depositante desenvolveu e requereu a patente de um equipamento para montagem de cabedais por tração de cordão, com controle inteligente de velocidade e força, apoio de traseiro para forma, rolo guia de cordão, regulagens verticais e horizontais, proteção transparente, entre outros recursos, capaz de montar, em um único procedimento, todos os modelos de calçados conhecidos, não restringindo mais o método string a montagem de calçados leves. Após a criação da máquina, inicialmente, a depositante desenvolveu uma metodologia de modelagem, para a adaptação de modelos montados pelos métodos tradicionais, ao método string. Essa metodologia já estabelecia avanços, quando comparada aos métodos de modelagem tradicionais, pois determinava uma forma construtiva mais económica e assertiva, trazendo maior qualidade e conforto ao calçado, reduzindo margens de montagem, substituindo componentes mais rígidos, por componentes mais flexíveis e mais baratos, consequentemente reduzindo a produção de resíduos. Além disso, o sistema de montagem proposto pelo depositante, também reduzia a necessidade de múltiplos reaquecimentos de cabedal, para colagens e conformações, o que ocasionou em redução de consumo de energia elétrica.

[035] À medida que a tecnologia evoluía, através de testes de aplicação, desenvolvidos e administrados pela depositante, ao estudar cada modelo de calçado e o modo mais eficiente para adaptá-los ao método string, extraindo dessa técnica o maior número de benefícios, surgiu a estratégia de costura com cruzamento, ou a estratégia de costura em "X". Inicialmente desenvolvida para melhorar o ajuste do cabedal nos pontos de ângulos negativos, tanto relativos ao enfranque, quanto à altura do salto, e substituir a necessidade de outras travas (tecido ou pregos), reduzindo o custo operacional e de consumo de matéria prima. Assim, a depositante criou e testou a costura com mais de um cruzamento, conforme a necessidade proveniente dos ângulos do calçado. Porém a solução definitiva veio com a utilização de ferramentais, também desenvolvidos pela depositante, para ajuste de altura e posição de tração do cordão (Módulo Guia de Cordões). Esse fator proporcionou o ajuste integral do cabedal à forma, com a máxima eficiência, sem a utilização de travas de tecido ou prego, com um único cruzamento de costura.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[036] A invenção será, a seguir, descrita em uma forma de realização, sendo que, para melhor entendimento, referências serão feitas aos desenhos anexos, nos quais estão representadas:

FIGURA 1 : Mostra a costura tipo overlock, aqui utilizada como exemplo, aplicada em "X" no cabedal;

FIGURA 2: Mostra o cabedal com a palmilha e a costura "X" junto ao molde;

FIGURA 3: Vista superior do cabedal com a palmilha a costura "X", mostrando a vetorização

"V";

FIGURA 4: Vista lateral do cabedal com a palmilha aplicada no molde com o cordão;

FIGURA 5: Mostra a costura overlock, aqui utilizada como exemplo, sem cruzamento de costura (sem costura "X"), em um padrão que não oferece grande resistência à tração;

FIGURA 6: Mostra a montagem por tração de cordão, com aplicação de costura somente no contorno externo do cabedal, o que resulta em afastamento e folga indesejada entre o cabedal e a forma;

FIGURA 7: Mostra a figura 6 em vista lateral;

FIGURA 8: Mostra em perspectiva o uso de farpas metálicas fixadas à forma;

FIGURA 9: Mostra, em vista lateral, a vetorização X,Y e Z;

FIGURA 10: Mostra, em vista superior, a vetorização X, Y e Z;

FIGURA 11 : Mostra uma versão de cabedal e palmilha com duplo "X", com proporcional ajuste de cabedal, em ângulos negativos da forma, sem necessidade de travas de metal ou tecido;

FIGURA 12: Mostra um modelo de scarpin, com aumento de cabedal na área do enfranque, para proporcionar ajuste, sem trava de tecido ou metal;

FIGURA 13: Mostra uma sapatilha semi-ensacada, ou seja, com trava de tecido;

FIGURA 14: Mostra um processo de tracionamento dos cordões em um mocassim com costura "X", em uma máquina tracionadora de cordão segundo o pedido de patente da mesma depositante - BR 10 2015 013357 0;

FIGURA 15: Mostra um processo de tracionamento dos cordões em uma bota com costura "X", em uma máquina tracionadora de cordão segundo o pedido de patente da mesma depositante - BR 10 2015 013357 0.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[037] O MÉTODO DE COSTURA EM "X" PARA MONTAGEM DE CABEDAIS PELO SISTEMA CORDÃO AMARRADO, objeto desta solicitação de Patente de Invenção, compreende uma metodologia com cruzamento de costura, através de máquina overlock ou de similar função, aplicada a um cabedal (1 ), para montagem de calçados, de modo a proporcionar um tracionamento vetorial cruzado, resultando no ajustamento integral, proporcional, simétrico e simultâneo, do cabedal (1 ), no corpo e na planta da fôrma (3), na região da palmilha, abrangendo completamente as três áreas distintas de montagem de calçados, como o bico, o meio na região do enfranque e o traseiro. [038] Portanto, a ordem da costura da metodologia "X", aqui descrita, pode ser invertida, ou espelhada, ou ser iniciada ou finalizada, em outros pontos do circuito, de acordo com o equipamento de costura disponível, ou da vontade do operador. Um exemplo alternativo para a costura overlock, por exemplo, pode ser a aplicação da metodologia de costura em "X" através de máquina de costura automática programável, CNC, com mesa de coordenada cartesiana, com ou sem o terceiro ou quarto eixo integrado, visando maior rapidez, ao processo, porém não são descartadas outras máquinas de costura, como ziguezague , ou até mesmo costuras manuais.

[039] Para efeito de ilustração da invenção, o exemplo de realização aqui utilizado será a costura tipo overlock aplicada em um cabedal (1 ), para montagem integral de calçados, usando a tração de cordão (2) como elemento responsável pelo fechamento das bordas deste cabedal (1 ), contra uma forma (3), cujo formato reproduz a anatomia do pé humano. Cabe esclarecer que, a posição que o cabedal (1 ) se encontra na forma, no momento da costura - frente ou verso -, não modifica o resultado da costura.

[040] A montagem de calçados por tração de cordão (método string ou stringlaster) se dá ao exercermos uma força de tração em um cordão (2), costurado nas bordas inferiores de um cabedal (1 ), que é comprimido, pela tração, contra uma forma (3), até essas bordas se fecharem. O sentido do movimento das bordas, exercido pela tração do cordão (2) é para baixo e para o centro da forma.

[041 ] Esse tracionamento tem como objetivo a selagem integral do cabedal (1 ) e a retirada de eventuais folgas e rugas pertinentes ao perfeito acondicionamento do cabedal, originalmente em plano 2D, como é produzido, sobre e envolvendo uma forma tridimensional (3D) (3), que traduz a forma anatómica do pé humano.

[042]Esta metodologia "X" de costura e montagem de calçados atende a todos os modelos de calçados e a todas as alturas de saltos conhecidos, como, por exemplo, calçados sem saltos ou flat tipo sapatilhas, ténis e infantis, sandálias, calçados masculinos, de segurança e ocupacionais e até scarpins e botas femininas de salto alto. Após essa montagem, o solado pode ser colado ou diretamente injetado.

[043] A sequência da metodologia e estratégia da sequência direcional da costura overlock (aqui utilizada como exemplo de realização) sobre a borda do cabedal (1 ), envolvendo o cordão de tração (2), comporta as seguintes etapas, com sentido da costura da direita para esquerda ou esquerda para direita:

-O primeiro procedimento é a determinação dos pontos de referência para o início (C) conforme a Figura 1 e o fim da costura(H) na mesma Figura 1. Os terminais do cordão (2) precisam ser longos, para facilitar sua fixação no elemento de tração (tracionador). [044] Deve ser esclarecido que as posições, do início da costura e do local do "x", devem ser determinadas, no momento da costura, apenas na execução dos modelos, pois na linha de produção, essas posições já vêm previamente marcadas, geralmente por pequenos recortes, para orientação do costureiro;

- O segundo procedimento é a demarcação, no cabedal (1 ),da posição do cruzamento da costura, ou seja, nesse momento será determinado o ponto certo por onde o cordão de tração (2) deverá passar, de um lado para outro e vice-versa. Esse ponto é denominado posição do "X" (X) e está visível nas referências(D); (E); (F); e (G), conforme Figura 1 e também na referência(C) da Figura 2 (região do enfranque).Esta posição do "X" determina a inversão de lado da costura overlock no cabedal (1 ), na região denominada "enfranque"(C) da Figura 2. Desse ponto, o cabedal (1 ) é tracionado, na direção vetorial (V), conforme a Figura 1 , resultando no ajuste integral deste cabedal, contra a superfície da forma, incorrendo em máxima eficiência. O Ângulo de tração é variável, de acordo com o modelo de calçado a ser montado (com saltos, flats, femininos, masculinos ou infantis, etc). A variação necessária ao ângulo de tração é definida pelos diferentes ângulos, verticais e horizontais, que o modelo possui (alturas de salto, larguras de enfranque, etc). O ângulo de tração, durante a ação, proporciona maior ou menor resistência, em pontos da forma, assim a tração é exercida com igual força, porém o fechamento do cabedal (1 ) ocorre em tempos ligeiramente diferentes, para cada região do calçado, previamente determinadas.

[045] Desse modo, o modelista poderá decidir, a partir da escolha combinada da posição do "X" e do ângulo de tração do cordão (2), qual região do cabedal precisa ser montada em primeiro lugar, para que o ajuste do cabedal (1 ) à forma (3) seja integral, proporcional, simétrico e simultâneo. Como exemplo, se pode citar a montagem de botas, já que esse modelo de calçados necessita que a região do peito do pé, seja a primeira região a ser comprimida contra a forma, para que o calce seja perfeito e não se formem rugas laterais, durante a montagem;

- Sequência da costura overlock sobrepondo o cordão de tração: Após as demarcações, inicia-se a costura no ponto (C), conforme a Figura 1 , observando a sequência progressiva até (H) onde se finaliza a operação;

- Montagem do cabedal sobre a fôrma e tração do cordão: Após o agrupamento do cabedal (1 ) com a forma (3), tracionam-se os terminais do cordão (2) segundo a direção vetorial indicada junto às referências (A) e (B) conforme a Figura 4 e referências (A) e (B) segundo à Figura 3, o resultado é o fechamento integral da borda do cabedal sobre a forma,com ou sem palmilhas, segundo a vetorização (V) mostrada na Figura 3.

[046] Outras características podem ser creditadas à invenção, a saber:

- Montagem integral do cabedal em uma única operação: Após a costura overlock ser aplicada ao cabedal (1 ), conforme a execução da estratégia em "X", nos pontos indicados na Figura 1 , com o cabedal (1 ) pré-ajustado sob a forma e devidamente aquecido, dá-se início à tração do cordão (2) de forma progressiva e simultânea, o que caracteriza a montagem. A vetorização de tração resultante no cabedal sobre a forma se dá nos planos tridimensionais X, Y e Z, conforme a Figura 3; Figura 9 e Figura 10, numa única operação, isso resulta na montagem integral do calçado, de modo homogéneo e com selagem perfeita;

- Quando se monta um cabedal, ele é exposto a uma força de tração, essa força é distribuída em toda sua borda simultaneamente, gerando estabilização anatómica de acordo coma forma, sem deformações e livres de linhas de alta tensão (grande resistência), setorizadas, como ocorre em outros métodos de montagem, especialmente os que utilizam pinças de preensão (e tração), pela maneira como a força utilizada é distribuída;

- Abrangência de montagens em diversos materiais que compõe os cabedais: A estratégia de costura "X" permite a montagem de calçados construídos com cabedais sintéticos, mas também em couro, ou mistos em couro e sintético, estruturados com contraforte e couraça, antes uma exclusividade das máquinas de montagem parcial. Isso é possível porque a estratégia de costura em "X" está associada ao equipamento desenvolvido pela depositante, cuja força e controle de tração proporcionam a montagem do cabedal, em qualquer um desses materiais, em uma única operação, em sequências de alta produtividade. Essa associação traz outra vantagem inesperada ao processo, pois elimina a necessidade de arremate por nó, antes necessário para impedir que a montagem por "string" se desfizesse, após o ajuste do cabedal. Isso traz rapidez à operação e mobilidade ao operador; - Economia em matéria prima e redução de resíduos: A evolução do sistema de costura "string", a partir da estratégia do "X",teve a consequente migração para a montagem de calçados estruturados e de maior valor agregado, compostos por forros, contrafortes e couraça. Comparado ao sistema de montagem parcial, que trabalha com pinças de tração, os cabedais montados por string, com estratégia "X", são reduzidos, em média 6mm em toda borda externa, o forro também é reduzido cerca de 8mm da borda do cabedal, e por consequência, a couraça (reforço estrutural do bico) e o contraforte (reforço estrutural do traseiro) também têm reduzidas suas bordas externas, proporcionalmente. Além disso, não existe mais a necessidade de forro, couraça e contrafortes de materiais extremamente estruturados, grossos ou rústicos, para calçados de uso geral, pois a força da tração, que proporciona a montagem integral do cabedal, não forma linhas de tensão capazes de romper ou comprometer o cabedal. O aspecto que colabora com a redução de resíduos resultantes da montagem de calçados por tração de cordões, é a diminuição geral da área do cabedal e de seus componentes. Essa borda menor será dobrada para baixo do cabedal, para receber o solado, colado ou injetado, finalizando a montagem do calçado. Nos métodos de montagem parcial, essas bordas precisam ser maiores para serem presas pelas pinças de preensão, porém, após serem dobradas e coladas na palmilha de montagem, as bordas formam uma crosta enrugada que precisa ser retirada, geralmente por lixas, para que o solado possa ser devidamente incorporado ao calçado e o usuário não sinta desconforto ao pisar com ele. Todo esse material a mais, se transforma em resíduo. [047] Apenas nas montagens de calçados de couro, por tração de cordões e cruzamento de costura, a utilização de lixadeiras se faz necessário e tão somente para tornar áspera e permeável a superfície da borda do cabedal que receberá o adesivo, para a fixação do solado. Nas montagens por string, com cruzamento de costura, não é necessário a utilização de travas de tecido ou pregos, na região do enfranque, desse modo há aí mais economia de matéria prima e consequente redução de resíduos. Na montagem por string, com cruzamento de costura, é possível a montagem do calçado, sem palmilha de montagem e sem nó para fixação, ou seja, há uma redução do material da palmilha e de mão de obra para o nó do cordão, essas reduções ampliadas à grande escala de produção, tornam-se muito significativas;

- Alta qualidade e ganho de conforto, até mesmo em montagens de modelos com grau elevado de dificuldade, pelo método de montagem parcial: Montagem de calçados de saltos altos, botas e com bicos finos, inclusive com bicos agulha, de materiais delicados, com textura ou cabedais já com enfeites: Os ângulos negativos são desafios para as montagens parciais. Um dos motivos é o equipamento utilizado para essa finalidade, que é bastante tosco, exercendo a dobra das bordas do cabedal através de força bruta, ocasionando linhas de tensão, que causam a quebra de formas, rompimento de cabedais, alisamento de texturas e impossibilitando a montagem do cabedal com enfeites. As montagens parciais possuem características ainda muito artesanais, principalmente pela elevada dependência dos operadores, pois os equipamentos não possuem um grau elevado de automação, sendo assim, cada modelo é posicionado e cada pinça exerce o estiramento, segundo padrões próprios do operador responsável pela montagem do calçado. Perde-se aí qualidade, conforto, regularidade e tempo. Por mais que esses equipamentos possuam recursos e tecnologia, ainda são utilizados com simples ferramentas e não como máquinas operatrizes. Já os calçados montados por "string" e com estratégia de costura em "X", tem a força de tração distribuída por toda a borda de montagem do cabedal, o que impede a formação de linhas de tensão. A posição e o ângulo de tração do cordão, numa montagem de cabedal com cruzamento de costura, possibilitam a montagem integral do cabedal, com assentamento perfeito, conforme predeterminação do modelista, no momento da criação do modelo, incluindo área do enfranque, lateral, traseiro, bico e peito do pé, sem perder produtividade, o que auxilia na redução de custos, mantendo a qualidade. O ganho de conforto se dá por um conjunto de condições proporcionadas pela técnica de montagem por tração de cordões, com cruzamento de costura. Um desses aspectos é o perfeito ajuste do cabedal à forma, capaz de copiar para o calçado, as linhas e contornos do pé humano, resultando em um calçado de calce equilibrado, que respeita a anatomia do pé. Outro aspecto é a possibilidade de compor um calçado com materiais mais maleáveis e macios, ou sem palmilha de montagem, gerando maior flexibilidade ao calçado. Até mesmo a possibilidade da montagem de um par de calçados, onde um pé será igual ao outro (repetibilidade de resultados) e ao respeitar as predeterminações iniciais da criação do calçado, dadas pelo modelista, são pontos a serem considerados, para o ganho de conforto;

- Alta produtividade: A montagem por tração de cordão, com estratégia de costura em "X", permite a montagem integral do cabedal, em apenas uma operação. Atualmente essas montagens demoram, em média 8 segundos, podendo chegar a 4 segundos, em casos de montagens de calçados de solados retos, chamados "flats". Com esse sistema podemos montar integralmente até 2200 pares de calçados de solados retos, em 8 horas de trabalho, ou em média 1800 pares de calçados de modelos gerais. Em média, o método de montagem parcial, monta 1600 pares de partes de calçados (somente o bico, ou o bico e o enfranque, ou somente a traseira, ou a traseira e o enfranque), em 8 (oito) horas de trabalho.

[048] Figura 1 1 mostra uma versão de cabedal (1 ) e palmilha (P) com duplo "X" (X), com proporcional ajuste de cabedal (1 ), em ângulos negativos da forma (3), sem necessidade de travas de metal ou tecido.

[049] A Figura 12 mostra um modelo de scarpin (S), com aumento de cabedal (1 ) na área do enfranque (C), para proporcionar ajuste, sem trava de tecido ou metal.

[050] A Figura 13 mostra uma sapatilha semi-ensacada (S1 ), ou seja, com trava de tecido.

[051 ] A Figura 14 mostra o processo de tracionamento dos cordões (2), em um mocassim (M) com costura "X" (X), realizado o dito tracionamento em uma máquina tracionadora de cordão (M1 ) segundo o pedido de patente da mesma depositante, onde está visualizada a forma (3) e o módulo tracionador de cordões (M2), que realizam a operação de tracionamento, uma vez realizado o "X".

[052] A Figura 15 mostra um processo de tracionamento dos cordões (2) em uma bota (B1 ) com costura "X", realizado o dito tracionamento em uma máquina tracionadora de cordão (M1 ) segundo o pedido de patente da mesma depositante, onde está visualizada a forma (3) e o módulo tracionador de cordões (M2), que realizam a operação de tracionamento, uma vez realizado o "X".