BRPI0617484A2

BRPI0617484A2 - processo e aparelho para formar pelÍculas de pintura estiradas e artigos formados usando as mesmas

Info

Publication number: BRPI0617484A2
Application number: BRPI0617484-1A
Authority: BR
Inventors: John C Montagna; Russell L Herlache; Carlito Soria; Gary Nehring
Original assignee: Durakon Ind Inc
Priority date: 2005-10-19
Filing date: 2006-10-19
Publication date: 2011-07-26
Also published as: EP1945376A2; WO2007047920A3; WO2007047920A2; CA2625605A1; US20080216943A1; US20070084542A1

Abstract

<B>PROCESSO E APARELHO PARA FORMAR PELICULAS DE PINTURA ESTIRADAS E ARTIGOS FORMADOS USANDO AS MESMAS<D>A presente invenção refere-se a um processo para fabricação de uma peça ou uma pré-forma de peça, por exemplo, uma peça de veículo ou pré-forma de peça de veículo, bem com de artigos de fabricação incorporando películas de pintura pré-estiradas e substratos como, por exemplo, lâmina extrudada. A presente invenção refere-se a um aparelho útil para o processo descrito, cujo processo inclui o provimento de uma película de pintura sendo dotada de uma extensão conforme medida ao longo de um eixo geométrico longitudinal da película de pintura; estirar continuamente a película de pintura nas direções transversal e/ou longitudinal da película acima da extensão da película de pintura para formar uma película de pintura pré-estirada; e aplicar a película de pintura pré-estirada em um substrato que termoformável para formar uma peça ou pré-formar peça.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSOE APARELHO PARA FORMAR PELÍCULAS DE PINTURA ESTIRADAS EARTIGOS FORMADOS USANDO AS MESMAS".

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Em vez de pintura com spray em determinadas partes na fabri-cação de automóveis e outros veículos móveis, é conhecido o uso de pelícu-las decorativas, referidas na fabricação de automóvel como películas de pin-tura, que são películas termoplásticas pigmentadas, flexíveis, elásticas. Taispelículas tipicamente incluem uma camada portadora, decorativa ou pigmen-tada e um revestimento de proteção, e pode também incluir adesivo opcionale também outras camadas. Tais películas são fabricadas e vendidas parauma ampla variedade de usos e são encontradas em tamanhos padrões ou"tamanhos normais". Na fabricação de automóveis, tais películas são tipica-mente aplicadas usando técnicas de termoformação a vácuo conhecidas.Tipicamente, a película de pintura é colocada em uma armação de algumaforma estiradora e aquecida e estirada durante o processo de termoforma-ção.

O uso de películas de pintura é benéfico no sentido de eliminarou minimizar determinadas desvantagens associadas ao uso de spray depintura, por exemplo, a evaporação de solventes e a remoção dos líquidoscontendo excesso de pintura e/ou de solventes. As películas de pintura po-dem também ser usadas para proporcionar superfícies homogêneas e atra-entes para a parte finalizada; contudo, nem sempre é possível conseguirpartes livre de imperfeições. Adicionalmente, são encontradas dificuldadesno grau de estiramento ou de deformação que ocorre na termoformação avácuo, conforme descrito na Patente No. U.S. 4.838.973, de Mentzer. Nessapatente, uma película de pintura está colocada em um estendedouro e a-quecida suavemente e abaixada em um substrato para ser revestida duranteo processo de termoformação.

Outra limitação no liso das películas de pintura é que as mes-mas são encontradas apenas em determinados tamanhos. Para partes mai-ores, tais películas de pintura não são adequadamente dimensionadas e/ouprecisariam ser fabricadas especialmente em alto custo, tornando o uso detais técnicas para partes maiores economicamente impraticável. Ao mesmotempo em que o estiramento de tais películas não ocorre no processo determoformação, é mais inerente de um amolecimento ou "flexão" que permi-te a aplicação de uma película bidimensional em uma parte tridimensional.Além disso, tal estiramento ocorre em aplicações discretas de uma peça cor-tada da película para uma parte de pré-forma de um automóvel durante atermoformação da peça.

É também conhecido que a indústria de fabricação de películade pintura é atualmente limitada com relação à largura da lâmina. A maiorlargura conhecida disponível é de aproximadamente 153 centímetros (ses-senta polegadas). Tais limitações de tamanho ocorrem por vários motivos,dentre os quais está o gasto maior necessário para fabricar tamanho normalde película de pintura de larguras maiores do que as disponíveis, uma vezque, dentre outras coisas, a aplicação de película de pintura para formar otamanho normal é realizada por um processo de gravura. Como resultado,muitos produtos amplos, por exemplo, coberturas da parte posterior de umautomóvel, geralmente não são feitas com a tecnologia de película de pintu-ra da técnica.

A Publicação No. U.S. 2005-0023729-A1 se propôs a tratar taisdeficiências e descreve o pré-estiramento das películas de pintura-padrãousando um aparelho do tipo estendedouro para possibilitar o uso de pelícu-las de pintura-padrão para partes maiores. Contudo, o estendedouro requeruma etapa separada e um pré-corte e classificação por tamanho da películade pintura.

É necessário na técnica expandir o uso de tais películas de pin-tura por motivos ambientais e de segurança de fabricação, ao mesmo tempoem que mantém a viabilidade econômica de tais processos no automóvel eem outros tipos de fabricação de peça de veículo. Seria adicionalmente van-tajoso ser capaz de adaptar as película de pintura de tamanho padrão parauso em partes maiores, de maneira econômica usando em um processomais automatizado e eficiente.BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A invenção inclui um processo para fabricar uma peça ou pré-forma de peça. O processo compreende (a) proporcionar uma película depintura sendo dotada de uma extensão conforme medida ao longo de umeixo geométrico longitudinal da película de pintura; (b) estirar continuamentea película de pintura acima da extensão da película de pintura para formaruma película de pintura pré-estirada; e (c) aplicar a película de pintura pré-estirada em um substrato de termoformação para formar uma peça ou umapré-forma de peça.

Um artigo de fabricação também está no escopo da presenteinvenção e em uma modalidade que compreende: (a) um substrato termo-formado sendo dotado de uma primeira superfície e uma segunda superfície;e (b) uma película de pintura pré-estirada laminada até pelo menos uma daprimeira e segunda superfície do substrato termoformado e onde a películade pintura pré-estirada é formada de uma película de pintura sendo dotadade uma largura como geralmente medida perpendicularmente para um eixogeométrico longitudinal da película de pintura, que não é maior do que a cer-ca de 153 cm, que foi estirada em uma direção que é paralela a e/ou per-pendicular ao eixo geométrico longitudinal da película de pintura de maneiraque irá aproximar um tamanho do substrato termoformado após a termofor-mação.

Também está incluído um artigo de fabricação que em uma mo-dalidade compreende (a) uma lâmina extrudada capaz de formar uma peçaou pré-formar uma peça e sendo dotada de uma primeira superfície e deuma segunda superfície; e (b) uma película de pintura pré-estirada aplicadaem pelo menos uma da primeira e segunda superfície da lâmina extrudada,onde a película de pintura pré-estirada é formada a partir de uma película depintura sendo dotada de uma largura como geralmente medida perpendicu-larmente a um eixo geométrico longitudinal da película de pintura que não émaior do que a cerca de 153 cm que foi estirada em uma direção que é pa-ralela a e/ou perpendicular ao eixo geométrico longitudinal da película depintura de maneira que irá aproximar o tamanho da lâmina extrudada.A invenção também inclui um aparelho para pré-estirar uma pe-lícula de pintura, que compreende (a) um rolo de alimentação de película depintura; (b) uma estação de estiramento contínuo compreendendo um me-canismo de acionamento contínuo e uma pluralidade de fixadores situadosem uma primeira face e em uma segunda face da estação de estiramento eque são capazes de estirar uma película de pintura em uma direção geral-mente perpendicular a um eixo geométrico longitudinal de uma película depintura, onde o mecanismo de acionamento contínuo aciona a pluralidade defixadores; (c) um rolo de recuperação de película de pintura pré-estirada; e(d) pelo menos uma fonte de calor.

BREVE DESCRIÇÃO DAS VÁRIAS VISTAS DOS DESENHOS

O sumário precedente, bem como a descrição detalhada da in-venção que se segue, será mais bem-compreendido quando lido juntamentecom os desenhos em anexo. Com a finalidade de ilustrar a invenção, estãoilustradas nos desenhos modalidades que são preferidas no momento. Con-tudo, deve ser compreendido que a invenção não se limita às disposições emeios ilustrados.

NOS DESENHOS:

a Figura 1 é um diagrama esquemático de uma modalidade doprocesso e aparelho aqui descritos;

a Figura 1A é um diagrama esquemático de outra modalidade doprocesso e aparelho aqui descritos;

a Figura 2 é uma vista em corte transversal ampliada de umapelícula de pintura preferida para uso em uma modalidade do processo aquidescrito tomada ao longo da linha 2-2 na Figura 1A;

a Figura 3 é uma vista em perspectiva de um artigo de fabrica-ção de acordo com uma modalidade aqui descrita;

a Figura 4 é uma vista em corte transversal de uma parte ampli-ada do artigo na Figura 3 tomada ao longo da linha 4-4;

a Figura 5 é uma vista em perspectiva superior parcial ampliadade uma parte de uma película de pintura estirada saindo da seção de acio-namento em cadeia da estação de estiramento contínuo de uma modalidadedo aparelho da Figura 1;

a Figura 6 é uma vista em perspectiva de um artigo adicional defabricação de acordo com uma modalidade aqui descrita; e

a figura 6A é uma vista em corte transversal ampliada do artigoda Figura 6 tomada ao longo da linha 6A-6A.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Determinada terminologia é aqui usada apenas por conveniênciae não deve ser vista como uma limitação da presente invenção. As palavras"direito(a)", "esquerdo(a)", "externamente", "internamente", "parte superior" e"parte inferior" designam direções nos desenhos aos quais é feita referência.A terminologia inclui as palavras mencionadas especificamente acima, deri-vadas das mesmas e palavras de significação similar.

A presente invenção descreve um processo para fabricar umapeça ou uma pré-forma de peça, por exemplo, uma modalidade preferidacomo, por exemplo, uma peça de veículo ou uma pré-forma de peça de veí-culo, bem como artigos de fabricação como, por exemplo, peças de veículoe pré-forma de peça de veículo e um aparelho útil para o processo aqui des-crito. Deve ser observado que ao mesmo tempo em que a modalidade prefe-rida aqui descrita se refere à formação de peças de veículo e pré-forma depeça de veículo, a invenção aqui descrita pode também formar peças e pré-formar peça para uso em construção de residência, produtos eletrônicos,mercadorias de consumidor e em qualquer outra aplicação na qual as pelícu-las de pintura possam ser usadas. A descrição detalhada aqui proporcionadacom o propósito de conveniência irá descrever a invenção em termos damodalidade veicular preferida apenas com o propósito de conveniência, con-tudo, a presente descrição detalhada não deve, por meio disso, ser conside-rada como limitada ao escopo da invenção e outros usos e finalidade de a-plicações da invenção.

O processo inclui o provimento de uma película de pintura, co-mo, por exemplo, a película de pintura geralmente designada como 10 que édotada de uma extensão medida ao longo de um eixo geométrico longitudi-nal A-A' da película de pintura 10, conforme ilustrado nas Figuras 1 e 5. Apelícula de pintura é preferivelmente, mas não necessariamente, proporcio-nada na forma de um rolo capaz de ser desenrolado para estiramento. Apelícula de pintura 10 pode ser qualquer película de pintura adequada capazde ser usada em um processo de termoformação. Tais películas de pinturasão também conhecidas na técnica como películas decorativas, e o uso dotermo "película de pintura" conforme usado na indústria de fabricação auto-motiva, veicular ou outra indústria de fabricação tem a intenção de incluirtodas as películas sendo dotadas de um portador, pelo menos uma camadapigmentada ou outra decorativa e preferivelmente um revestimento de prote-ção. Tais películas estão comercialmente disponíveis ou podem ser fabrica-das para serem dotadas das propriedades desejadas ou para proporcionarefeitos visuais específicos. Uma vez que aqui é preferido que as película depintura padrão ou comercialmente disponíveis conhecidas para uso na in-dústria de fabricação automotiva e/ou outro veículo são usadas por razõesde eficiência e economia, é preferível que as películas de pintura aqui usa-das sejam dotadas de uma largura conforme medida na direção geralmentetransversal, isto é, geralmente perpendicular ao eixo geométrico longitudinalda película de pintura que não é maior do que a cerca de 153 cm (60 pole-gadas). Contudo, deve ser compreendido, com base na presente descriçãoque se forem usadas as películas de especialidade de larguras maiores (ouno futuro, as películas padrão forem dotadas de larguras mais amplas), deacordo com o processo aqui descrito podem também ser usadas e estiradasessas películas mais amplas.

As películas de pintura aqui usadas preferivelmente incluem umacamada portadora que pode ser formada termicamente. Conforme ilustradona Figura 2, uma película de pintura 10 é preferivelmente dotada de umacamada portadora 12 que pode ser dotada de uma camada opcional ilustra-da na Figura 2 que é um adesivo ou uma camada promotora de adesão 14.A camada adesiva é opcional porque podem ser usados métodos diferentespara aplicar a película de pintura para laminação em peças de veículo oupré-formar peças, incluindo a aplicação de películas usando uma camada depressão e/ou camada adesiva sensível ao calor. A camada portadora 12 épreferivelmente termoformável de maneira que será útil no processo de ter-moformação típico usado para fabricar peças de veículos e pré-formas. Con-tudo, a película de pintura 10 a ser usada pode ser adquirida comercialmen-te com um portador que não possa ser formado termicamente (como, porexemplo, Mylar®) desde que o portador seja preferivelmente substituído porum portador que possa ser termoformado antes do estiramento. Os portado-res adequados são aqueles dotados de propriedades que permitem que osmesmos sejam deformados e desempenhem com sucesso nos processos determoformação típicos. Os portadores podem ser transparentes, opacos oupigmentados, preferivelmente e consistentemente com outras camadas de-corativas ou pigmentadas.

As camadas portadores preferidas incluem, mas não se limitama, películas de cloreto de polivinila (PVC), acetado de polivinila (PVA), esti-reno butadieno acrilonitrila (ABS), poliestireno (PS), polietileno (PE), polipro-pileno (PP), poliuretanas termoplásticas (TPU), polivinilideno (PVDF), fluore-to de polivinila (PVF), poliarilatos, anidridos estireno maléico elastoméricos,policarbonatos, poliésteres e poliésteres orientados uniaxialmente e biaxial-mente (por exemplo, Melinex® 314 e Melinex® 454, disponibilizados porDuPont) bem como copolímeros, misturas, ligas e combinações dos políme-ros termoplásticos precedentes. Mais preferível para uso com a presenteinvenção são PVDF e TPU. Tais películas podem também incluir vários adi-tivos associados à fabricação de tais películas portadoras, como, por exem-plo, massas, absorvedores UV, plastificadores, colorantes, antioxidantes esimilares.

Conforme observado acima, a camada portadora pode incluiropcionalmente uma camada adesiva ou promotora de adesão, que pode seruma camada sensível à pressão e/ou uma camada adesiva sensível ao calore/ou uma promotora de adesão para ajuda na aplicação da película de pintu-ra uma vez estirada de acordo com o processo aqui descrito para um subs-trato que pode ser uma peça pré-formada ou uma pré-forma para uma peçade veículo que será posteriormente termoformada na peça desejada. Taisadesivos podem ser qualquer tipo de adesivo que irá realizar sob as condi-ções do processo e/ou que sejam conhecidos na técnica para usos simila-res. Se for usado um adesivo ou uma camada promotora de adesão 14, de-veria ser em uma superfície 18 da portadora 12 que está oposta à superfície20 na qual qualquer camada pigmentada ou decorativa 16 seja colocada.

A camada decorativa ou pigmentada 16 pode ser aplicada dire-tamente em uma superfície 20 da camada portadora 12 ou pode ser aderidaà camada portadora 12 através de uma camada de vínculo opcional (nãoilustrada) conforme conhecida na técnica. A camada decorativa pode serformada de acordo com quaisquer técnicas conhecidas ou a serem desen-volvidas na técnica, desde que a camada decorativa funcione adequada-mente no processo geralmente usado na formação das peças de veículo ouna pré-forma de pela de veículo. Por exemplo, a camada decorativa podeser uma única camada pigmentada ou uma serie de tais camadas para pro-porcionar um efeito decorativo desejado. A camada decorativa pode tambémincluir floco metálico ou outros massas conhecidas na técnica para efeitosvisuais quando da formação de peças de veículo ou pré-forma peça. Pig-mentos adequados e/ou colorantes para uso na(s) camadas decorativa(s) 16incluem colorantes orgânicos, como, por exemplo, vários azuis conhecidos,verde, amarelo, violeta, vermelho, laranja e outros tipos de tinturas, cromófo-ros e combinações e misturas dos mesmos, e pigmentos não orgânicos taiscomo dióxido de titânio, oxido de ferro, oxido crômico e outros óxidos de me-tal, cromato de chumbo, negro-de-fumo, sílica e compostos de sílica, talco,argila e cerâmicas e combinações e misturas dos mesmos. A camada deco-rativa / pigmentada 16 pode também incluir e/ou incluir como uma alternati-va, flocos metálicos ou outras partículas para formar um aspecto refletivo,incluindo vidro, mica, polímero revestido metálico, e materiais metálicos empartícula ou na forma de floco incluindo, por exemplo, aço inoxidável, alumí-nio, cobre, bronze, níquel, magnésio, zinco, titânio, tântalo, paládio, platina,ouro, prata e ligas dos mesmos. Tais materiais pode ser usados isoladamen-te ou em combinação para proporcionar os efeitos desejados. Além disso, acamada decorativa 16 pode ser uma camada com base solvente ou não sol-vente e pode incluir aglutinantes-padrão, aditivos e/ou solventes que sãoconhecidos para uso nas películas decorativas e/ou a serem desenvolvidos,incluindo o uso preferido no campo de peça de veículo, como, por exemplo,massas, aglutinantes, absorvedores UV, e agentes de formação de película,agentes de alisamento, agentes tixotrópicos, diluentes, dispersadores, agen-tes de nivelamento, agentes umectantes promotores de adesão e estabiliza-dores.

A película 10 preferivelmente também inclui uma camada prote-tora 22 também conhecida como um revestimento claro ou revestimento deverniz que é preferivelmente adequando para uso em uma peça de veículoou fabricação de pré-forma de peça de veículo. A camada protetora 22 podeser usada para proteger a película de arranhadura, danificação por impacto,mancha e/ou danificação de luz UV. A camada protetora pode ser com basesolvente ou com base não solvente, e pode incluir materiais, como, por e-xemplo, mas não limitados a, acrilatos, polióis acrílicos obtidos pela copoli-merização de um monômero acrílico hidroxila funcionalizado com um acrilatoalquila, metacrilato e/ou monômero de estireno. Preferivelmente, tais cama-das também incluem resinas de reticulação, qualquer catalisador necessárioe/ou silicone ou silicone funcionalizado, como, por exemplo, um dimetil-poli-siloxanos poliéster modificado hidroxílico funcional e similares. A camadaprotetora preferivelmente inclui Iaqueadores curáveis geralmente conheci-dos, como, por exemplo, um Iaqueador protetor curável EB ou UV, ou umsistema de dois componentes poliol / polisocianato incluindo componentescomo, por exemplo, polióis poliméricos que podem ser de reticulação (como,por exemplo, um poliol poliéster, poliol poliuretano ou poliol acrílico) emcombinação com um polisocianato ou outro agente de reticulação. Podemser proporcionados outros aditivos para a camada protetora 22, como, porexemplo, os aditivos mencionados acima bem como aditivos antiespuma,diluente para aumentar a resistência a arranhão e pigmentos para ajustar onível de brilho se necessário.

Os solventes que podem ser usados na formação de tais pelícu-las de pintura nas camadas decorativa, adesiva e/ou protetora incluem águaou qualquer solvente orgânico sendo dotado de compatibilidade com a ca-mada termoplástica, resinas ou Iaqueadores selecionados para a camadaespecífica, por exemplo, acetona, álcool diacetona, etanol, tolueno, xileno,acetato de butila, acetato de etila, acetato etilbutila, metil etil cetona, metilisobutil cetona, isopropanol, metil pirrolidona, ciclohexanona, éter glicol esimilares, e misturas e combinações dos mesmos. Será compreendido poraquele versado na técnica com base na presente descrição que o(s) solven-te(s) apropriado(s) devem ser escolhidos com relação a sua compatibilidadecom aquelas resinas que são usadas nas formulas das várias camadas dapelícula de pintura 10. Os fatores como, por exemplo, pretendidos para fimde uso, tipo de película portadora 12 e/ou resinas usadas, solubilidade deresina, toxidade potencial, e ponto de ebulição devem ser considerados naseleção de solventes apropriados.

É preferível que em qualquer película de pintura 10, que os sol-ventes estejam presentes em uma quantidade que permita que sejam alcan-çadas as propriedades adequadas, mas que minimize a presença de com-postos orgânicos voláteis (VOCs). As películas de pintura preferidas usadasna presente invenção estão disponíveis comercialmente, por exemplo, porSoliant, Avery Dennison, Dorrie, 3M, Nissha, Leonhard Kurz GmbH & Co.,Inc., Kurz-Hastings, Inc., Dainippon, Shinetsu e ouras fontes comerciais.

O processo inclui estirar continuamente a película de pintura se-ja na direção da máquina ou orientação (MDO) que está geralmente paralelaao eixo geométrico longitudinal da película de pintura e/ou em uma direçãogeralmente perpendicular ao eixo geométrico longitudinal da película de pin-tura, isto é, a direção transversal de orientação (TDO) acima da extensão daPelícula de pintura para formar uma película de pintura pré-estirada. A pelí-cula de pintura pré-estirada é aplicada a um substrato, que, preferivelmente,pode ser temo-formado de maneira a formar uma peça de veículo ou pré-formar de uma peça de veículo.

Conforme ilustrado na Figura 2, como, por exemplo, a películade pintura 10 é suprida de um rolo ou rolos, como, por exemplo, o rolo dealimentação representativo 24, conforme ilustrado. No início do processo, apelícula de pintura pode ser estirada na direção MDO em uma seção de esti-ramento MDO 23 ilustrada pela seção pontilhada pelo uso de uma série derolos. Uma primeira série de rolos opostos 25 pode ser usada como um rolosendo dotado e um elastômero amolecedor para tração e outro de aço polidono qual pode ser proporcionado calor para proporcionar alguma flexibilidadeà película de pintura. Uma segunda série de rolos opostos 27 pode ser usa-da similar para o primeiro conjunto, mas percorrendo em uma velocidadeque seja de algum modo mais rápida do que o primeiro conjunto de rolos demaneira a aplicar tensão à película de pintura 10 para causar estiramento nadireção MDO. O material pode ser resfriado pelo(s) rolo(s) de resfriamento29. Portanto, uma seção de estiramento MDO 23 pode ser formada antes dealimentar a película para uma estação de estiramento contínuo 26, na qualuma primeira série de rolos 25 aquece e prende a película que chega 10proveniente do rolo de alimentação 24 e o segundo conjunto prende e esticao material na direção MDO pela velocidade diferencial. Após tal estiramentoMDO, a película pode ser enrolada em um rolo de alimentação separado 24'ou alimentada diretamente na estação de estiramento contínuo 26. A seçãode estiramento MDO 23 está em uma seção de linha pontilhada porque éopcional. No presente processo, a seção MDO 23 pode ser omitida e o rolode alimentação 24 usado para suprir a película de pintura diretamente para aseção de estiramento contínuo com estiramento MDO provido, se desejado,usando uma velocidade diferencial ou outro método de tensão aplicado aorolo de alimentação e/ou rolo de alimentação no final do processo.

Na estação de estiramento contínuo 26 há uma pluralidade defixadores 28 acionada por um mecanismo de acionamento em cadeia 30 queguia a película de pintura 10 em uma maneira contínua na direção longitudi-nal. À medida que a película de pintura se move, os fixadores e o aciona-mento em cadeia esticam a película de pintura na direção transversal TDO.À medida que a película é removida da estação de estiramento 26, é preferi-velmente novamente enrolada em um rolo de recuperação 32. O rolo de re-cuperação 32 pode também funcionar como um rolo de alimentação ou comum rolo de alimentação adicional na eventualidade da película estirada seraplicada diretamente em uma lâmina extrudada ou outro substrato, conformeilustrado na Figura 1.

Ao mesmo tempo em que passa através da estação de estira-mento 26, uma ou mais unidades de aquecimento padrão pode ser usadacomo aquelas tipicamente usadas para pré-aquecimento de películas de pin-tura. As unidades de aquecimento podem ser aplicadas para amolecer a pe-lícula a medida que a mesma passa através da estação de estiramento. Pre-ferivelmente, conforme ilustrado na Figura 1, a(s) unidade(s) de aquecimentoestá na forma de uma câmara ou forno de aquecimento de múltiplas zonas34 que circunda a estação de estiramento, contudo, deve ser compreendidoque podem ser usados os aquecedores individuais, ar quente soprado ououtros elementos de aquecimento similares.

É preferível que ao mesmo tempo em que passa através da es-tação de estiramento 26, a película de pintura seja mantida em uma veloci-dade de a cerca de 16 a cerca de 21 cm por segundo (40 pés por minuto),preferivelmente a cerca de 11 a 16 cm por segundo (20 a cerca de 30 péspor minuto), e mais preferível a cerca de 13 cm por segundo (25 pés por mi-nuto). O forno inclui pelo menos uma zona na qual o calor é aplicado paraflexibilidade e a zona de forno pré-aquecida é ajustada a cerca de 121 sC(2509F) a cerca de 204 sC (400°F), mais preferível a cerca de 135SC (275SF)a cerca de 163SC (325eF), e mais preferível a cerca de 149eC (3009F). O ca-lor precisa apenas ser aplicado como um pré-condicionamento da película,isto é, no início do processo de estiramento, mas pode também ser aplicadoao longo da extensão da trajetória de estiramento, se desejado. No fim daestação de estiramento contínuo ou, mais preferivelmente, após o términodo estiramento, a película é preferivelmente passada através de uma zonade recozimento 36 no forno na estação de estiramento contínuo 26 na qual apelícula é orientada, preferivelmente após o estiramento, e, uma temperaturade algum modo mais baixa do que a zona de aquecimento do forno, e prefe-rivelmente a cerca de 1079C (2259F) a cerca de 176QC (359F), mais preferi-velmente a cerca de 121 eC (259F) a cerca de 1499C (300QF) e mais preferi-velmente a cerca de 1279C (260eF). A película é então resfriada e ao sair daestação de estiramento, a película está preferivelmente em torno da tempe-ratura ambiente. O resfriamento pode ser empreendido, por exemplo, atra-vés do uso de jatos de ar de resfriamento, rolos frios ou simplesmente resfri-amento a ar. O resfriamento pode ocorrer em uma terceira zona de resfria-mento do forno ou câmara de aquecimento, pelo uso de rolos de resfriamen-to ou pelo uso de uma seção de ar ambiente.

Na modalidade preferida do processo aqui descrito, a tensão éaplicada no(s) rolo(s) de recuperação 32 que pode ser ajustado para propor-cionar estiramento MDO da película de pintura 10 na direção longitudinal e,se desejado, na direção transversal para proporcionar um estiramento biaxialna película de pintura. Se desejado, o estiramento biaxial pode também serrealizado se uma seção de estiramento MDO for usada como mencionadoacima. Ao mesmo tempo em que não é necessária, a tensão também auxiliaa alinhar a película e manter a velocidade do processo, evitando enguiço doequipamento ou agrupamento da película durante a recuperação. A veloci-dade de recuperação e de tensão pode ser ajustada usando qualquer apare-lho de rolo de recuperação conhecido nas técnicas de película e pode serajustada para processos variados e efeitos de película.

De modo diferente das aplicações anteriores do uso de películasdurante processo de termoformação, não é necessária uma carga de pig-mento mais alta na película inicial desde que estejam sendo usados limitesde estiramento razoável. Por exemplo, para formar termicamente uma peçade veículo que precisará ser submetida a uma grande quantidade de forma-ção ou esboço, seria desejável limitar o grau do pré-estiramento aplicado noprocesso para formar a pré-forma de peça de veículo de maneira que a pelí-cula pré-estirada não se torne fina demais durante a termoformação. Usandopelícula de pintura-padrão e em vista do brilho resultante e os níveis de apa-rência, o uso do presente processo não proporciona nenhuma mudança sig-nificativa através da variação de estiramento de a cerca de 25% a cerca de300% em largura da película de pintura original. Com base em contornosdiferentes e efeitos tridimensionais desejados nas peças deformadas termi-camente, a película de pintura pré-estirada pode esticar adicionalmente du-rante a termoformação em quantidades diferentes dentro do molde. A pro-fundidade para qual a película de pintura foi puxada no molde irá limitar ograu no qual a película de pintura pré-estirada pode ser adicionalmente esti-rada.

Uma vez que a película deixe a estação de estiramento contínuo26, na forma de uma película de pintura pré-estirada 38, a película de pinturapré-estirada 38 pode então ser desenrolada do rolo de recuperação paraaplicação contínua, direta para um substrato como, por exemplo, uma lâminaextrudada conforme ilustrado na Figura 1 ou enviar para qualquer estaçãode corte aceitável (não ilustrada) na qual a película de pintura pré-estiradapode ser cortada para uma extensão predeterminada, desejada conformemedida ao longo do eixo geométrico longitudinal da película de pintura paraformar lâminas de película de pintura pré-estirada. Tal tamanho pode serpré-cortado para o tamanho aproximado do substrato pretendido (como, porexemplo, uma lâmina extrudada). As lâminas de película de pintura comocortadas podem ser aplicadas usando qualquer técnica adequada (máquinade enrolar película, adesivo ou laminação térmica, estampagem por pressão,formação a vácuo, termoformação, moldagem de inserção, etc.) para umsubstrato preferivelmente uma lâmina termoplástica extrudada ou similar útilpara formar peças de veículo ou pré-formas. Se continuamente aplicada aum substrato, a película de pintura pré-estirada pode ser aplicada usandoum adesivo ou rolo quente em um substrato, ou diretamente aplicado a umextrudado que ainda está suficientemente quente de maneira a ser laminadopor compressão usando rolos ou técnicas similares na película de pintura.Uma vez aplicados, os substratos sendo dotados de películas pré-estiradasaplicadas no mesmo podem ser usados como uma pré-forma de peça deveículo ou artigo similar ou fabricação, ou mais preferivelmente, cortadospara o tamanho e usados em um processo de termoformação ou qualqueroutro processo de moldagem térmica aceitável para formar outros artigos defabricação incluindo peças de veículo ou pré-formar peça de veículo. Aomesmo tempo em que é preferida a termoformação, deve ser compreendidopor alguém versado na técnica com base nessa descrição, que tais películasde pintura pré-estiradas poderiam ser usadas em outras aplicações de mol-dagem, como, por exemplo, mas não se limitando à extrusão, injeção oumoldagem por compressão ou simplesmente a aplicação das películas deco-rativas substratos apropriados e compatíveis por um processo como, porexemplo, estampagem térmica e que referência à termoformação aqui nãodeve ser considerada como limitação ao escopo da invenção.

Pode ser usado qualquer processo de termoformação, contudo,é preferível que seja usado a termoformação a vácuo. Em tal processo, alâmina pré-estirada ou já aplicada em um substrato termoplástico como, porexemplo, uma lâmina extrudada ou aplicada separadamente durante o pro-cesso de termoformação em tal substrato é aplicada acima de uma superfí-cie de formação formatada. O calor e o vácuo são aplicados no molde pararetirar e formatar o substrato acima da superfície formatada. A peça é entãoresfriada para formar uma peça de veículo.

O termo "peça de veículo" como aqui usado inclui uma peça útilna fabricação de veículos, incluindo sem limitação caminhões, automóveis,motocicletas, tratores e equipamento, todos os veículos terrestres de quatroou três rodas, bicicletas e veículos não-motorizados relacionados, patinetes,bicicletas motorizadas e similares. O termo "pré-forma de peça de veículo"inclui qualquer artigo de fabricação que pode ser usado para processamentoadicional de qualquer tipo que resulte em uma peça de veículo. Conformeobservado acima, uma "peça" pode ser qualquer forma útil de peça para fa-zer artigos ou fabricação vendida em qualquer variedade de indústrias, inclu-indo automotivo, construção, eletrônicos, mercadorias de consumidor e ou-tros. O termo "pré-forma peça" inclui qualquer artigo de fabricação que pos-sa ser usada para processamento adicional de um tipo que resulta em uma"peça".

Na aplicação da película de pintura pré-estirada 38 em um subs-trato, deve ser compreendido que o substrato pode ser qualquer substratoadequado para receber uma película de pintura (madeira, fibra plástica emchapas de densidade média, papelão inferior, pequena parte de papelão,fibra de papelão, termocura e termoplásticos, vidro, materiais com base emsilicone, cerâmica e similares, desde que o sistema adesivo e/ou a (as) ca-mada(s) decorativa sejam ajustados para uso em tais substratos). Contudo,para uso na formação de peças de veículo e pré-formar peça de veículo, épreferível que o substrato seja um substrato que seja termoformável e/oumoldável por injeção como, por exemplo, mas não limitado a, polietileno (in-cluindo polietileno de alta densidade), polipropileno e outras poliolefinas, po-li(acrilonitrila-butadieno estireno), poli(estireno- acrilonitrila), poliacetais, poli-acrílicos, poliamidas, polifenóis, policarbonatos, poliésteres, polipropilenos,poliestirenos, poliuretanas, cloretos polivinila, poliésteres incluindo tereftala-tos polietileno, polivinilas, óxidos de polifenileno, ésteres de polifenileno, és-teres éter polifenileno, poliésteres éter, sulfetos de polifenileno, poliarilenoscomo, por exemplo, poliéter cetonas, poliéter éter cetonas, poliéter cetonacetonas, fluoropolímeros (como, por exemplo, copolímeros com base TFEtermoplásticos como, por exemplo, PFA e FEP), fluoreto polivinilideno, fluo-reto polivinil, elastômeros termoplásticos, e copolímeros, ligas, combinaçõese derivados desses materiais uns com os outros e com outros monômeros,polímeros, e incluindo massas e/ou agentes de reforço. Além disso, é tam-bém aceitável o uso de materiais elastoméricos (vulcanizável ou vulcaniza-do) e/ou para se obter um substrato que seja cheio ou não com vários aditi-vos tipicamente usados em uma determinada indústria, como, por exemplo,a indústria de peça de veículo, incluindo pigmentos, vidro, cerâmica, malha,favo de mel, mica, argila, colorantes orgânicos, plastificadores, agentes tixo-trópicos, retardadores de chama, absorvedores UV, extensores, estabiliza-dores e similares.

Também incluído no escopo da invenção está um artigo de fa-bricação 39, conforme ilustrado nas Figuras 3 e 4, representado geralmentepor um pára-choque automotivo que inclui um substrato termoformado 40sendo dotado de uma primeira superfície 42 e uma segunda superfície 44. Oartigo também inclui uma película de pintura pré-estirada 38 que é laminadapara a segunda superfície 44 do substrato termoformado. Deve ser compre-endido que a película de pintura pré-estirada 38 poderia ser laminada tantopara a primeira quanto para a segunda superfície, 42, 44; contudo, é opcio-nal dependendo do projeto. A película de pintura pré-estirada 38 é preferi-velmente formada de acordo com a película de pintura 10 descrita acima. Amesma é preferivelmente derivada de uma película de pintura padrão, co-mercialmente disponível sendo dotada de uma largura conforme geralmentemedido perpendicularmente a um eixo geométrico longitudinal da película depintura, que não é maior do que a cerca de 153 cm (60 polegadas). A pelícu-la de pintura deveria ser estirada na direção MDO e/ou TDO de acordo como processo aqui descrito para ser dotada de um tamanho que irá se aproxi-mar da largura do substrato termoformado após o término do processo determoformação. Preferivelmente, a película de pintura pré-estirada 38 foi es-tirada biaxialmente usando o processo preferido acima observado.

O artigo de fabricação pode ser qualquer peça de veículo ou pré-forma de peça de veículo, incluindo um pára-choque, um estribo, uma porta,um painel de corpo, porta-mala, um revestimento da parte posterior de umautomóvel, pára-lama, revestimento de banco de caminhão, capota de carroe similares.

Também incluído no escopo da invenção está um artigo de fa-bricação 46 que inclui uma lâmina extrudada 48, preferivelmente uma lâminatermoplástica que é capaz de formar uma peça veículo ou pré-formar peçade veículo. Tal artigo está ilustrado na Figura 1A e Figura 6 e em seçãotransversal na Figura 6A. A lâmina extrudada é dotada de uma primeira su-perfície 50 e de uma segunda superfície 52. Uma película de pintura pré-estirada, preferivelmente a película de pintura pré-estirada 38 aqui descrita éaplicada à segunda superfície 52 da lâmina extrudada 48. Contudo, deve sercompreendido a partir dessa descrição, que a película de pintura 38 podetambém ser aplicada em ambas as superfícies 50 e 52. A película de pinturapré-estirada 38 é preferivelmente qualquer das películas de pintura aquidescritas e mais preferivelmente uma película padrão comercialmente dis-ponível de largura-padrão conforme medida geralmente perpendicularmentea um eixo geométrico longitudinal da película de pintura que não seja maiordo que 153 cm (60 polegadas). A película de pintura pré-estirada 38 foi pre-ferivelmente estirada nas direções MDO e/ou TDO de maneira a ser dotadade um tamanho que será próximo à largura da lâmina extrudada.A película de pintura pré-estirada pode ser aplicada usandoqualquer técnica de laminação-padrão incluindo a aplicação direta na lâminaextrudada por aquecimento, o uso de um adesivo, pressão térmica, ou ou-tras técnicas similares.

Um aparelho 54 está ilustrado na Figura 1 para o pré-estiramento de uma película de pintura como, por exemplo, a película depintura 10. O aparelho inclui um rolo ou rolos de alimentação de película depintura como, por exemplo, um rolo 24 para desenrolar um rolo de películade pintura para alimentar o rolo de película de pintura na estação de estira-mento. A película de pintura antes de desenrolar pode também se submetera uma série alterações para uso no processo, como, por exemplo, na even-tualidade do portador ser descascado e substituído por um portador termo-plástico ou que possa ser estirado de outro modo. Nesse caso, pode ser u-sado para tal processo uma série adicional de rolos e mecanismos de que-bra de filetes conhecidos na técnica. Pode ser aplicada uma película porta-dora que possa ser termoformável usando adesivo ou técnicas de aplicaçãode processo de aquecimento.

Uma vez que a película de pintura com portador adequado co-mo, por exemplo, a película de pintura 10 seja retirada do rolo de alimenta-ção a mesma pode ser passada através de uma seção de estiramento MDO23, conforme descrito acima, e/ou entrar diretamente em uma estação deestiramento contínuo 26 que inclui uma seção de alimentação 56, uma se-ção de aquecimento 58, uma seção de resfriamento 60 e uma saída 62. Naestação de estiramento contínuo 26 está um mecanismo de acionamentocontínuo 30 que inclui pelo menos dois acionamentos em cadeia 64 que per-correm em um circuito contínuo a partir da seção de alimentação 56 para asaída 62. O acionamento em cadeia 64 aciona e opera uma pluralidade defixadores 28. O acionamento em cadeia 64 e os fixadores 28 estão situadosem cada de uma primeira face 66 e uma segunda face 68 da estação de es-tiramento contínuo 26. À medida que o mecanismo de acionamento em ca-deia passa ao longo de um par de fixadores, os fixadores se abrem parapermitir o aperto na película de pintura 10 e então à media em que o meca-nismo passa adicionalmente, os fixadores se fecham e prendem a películade pintura 10. Os acionamentos em cadeia 64 divergem uns dos outros àmedida que os mesmos são continuamente empurrados ao longo de suatrilha à medida que se movem em direção à extremidade dos acionamentosem cadeia de maneira que a película seja estirada geralmente transversal-mente (direção TDO). À medida que os fixadores alcançam a extremidadedo acionamento em cadeia nas rodas dentadas do acionamento em cadeia69, os fixadores 28 se abrem para liberar a película pré-estirada de maneiraque a mesma possa ser enrolada no rolo de recuperação. Os mecanismosde acionamento podem ser operados por um motor separado ou fonte deenergia que controle ou mecanicamente operados de maneira a serem res-ponsivos à tensão de extração do rolo do processo sem fonte de energiaadicional ou motor para operar o mecanismo de acionamento.

A estação de estiramento contínuo inclui uma seção de aqueci-mento 58 que inclui pelo menos uma fonte de calor. Conforme ilustrado naFigura 1, a fonte de calor é uma câmara de aquecimento ou forno 34 quecircunda o mecanismo de acionamento em cadeia e os fixadores de maneiraque a película possa ser aquecida através de todo o forno ou em zonas de-sejadas, como, por exemplo, para um aquecimento de pré-condicionamentopreferido no início do estiramento seguido de uma zona de recozimento euma zona de resfriamento. Alternativamente, pode ser aplicada uma tempe-ratura constante por todo o forno ou em apenas uma seção de pré-condicionamento. O forno ou outra(s) fonte(s) de aquecimento deve preferi-velmente ser dotado de controle de zona individual e da habilidade para apli-car calor e/ou frio homogeneamente em ambos os lados da película de pin-tura ou em um grau maior em apenas uma superfície da película se for dese-jado aquecer o portador a um grau maior ou menor do que a camada prote-tora durante o estiramento usando ventiladores 59 ou unidades individual-mente controladas. Há uma seção de resfriamento 60 em direção à extremi-dade da estação de estiramento contínuo. A seção de resfriamento pode serencerrada na área de acionamento em cadeia na câmara de aquecimento /forno 34 e/ou no fim do forno na estação de estiramento contínuo 26, ou po-de ser colocada fora da estação de estiramento. A mesma pode incluir umaseção de ar ambiente conforme ilustrado, uma seção de ar resfriado ou umasérie separada de rolos resfriados (não ilustrada). É preferível que a películade pintura pré-estirada 38 seja resfriada antes de rolar a película de pinturapré-estirada no rolo de recuperação para evitar viscosidade, contudo, tam-bém é contemplado que a película pré-estirada quente seja aplicada direta-mente em uma lâmina extrudada aquecida.

Em uma modalidade preferida, no fim da seção de aquecimento58 e antes da seção de resfriamento 60, mas preferivelmente após o estira-mento, há uma zona de recozimento 36. A zona de recozimento deve serajustada separadamente em uma temperatura a cerca de -7eC (20SF) a cer-ca de 10BC (50eF) menos do que a temperatura de aquecimento para esti-ramento. Preferivelmente, á medida que a película pré-estirada resfriada saida seção de estiramento contínuo, é preferível que a mesma torne a ser en-rolada no rolo ou rolos de recuperação como, por exemplo, o rolo de recupe-ração 32. Pode ser usado um estirador, como, por exemplo, pela aplicaçãode uma velocidade diferencial entre os rolos de alimentação e de recupera-ção, usando um rolo(s) de pressão adicional ou um aparelho de extraçãopara proporcionar tensão para a película de pintura por todo o processo eestirar a película na direção ao longo de um eixo geométrico longitudinal deuma película de pintura. Conforme ilustrado, o aparelho pode ser ajustadopara incluir uma velocidade diferencial e/ou para incluir uma seção de esti-ramento MDO separada 23.

Também ilustrado na Figura 1A, em uma modalidade preferida,o aparelho 54' também inclui uma estação extrudada 70 sendo dotada deum extrusor 72 para formar a lâmina extrudada como, por exemplo, a lâminaextrudada 48. À medida que uma lâmina termo deformável extrudada (sendodotada de uma ou mais camadas dependendo se uma lâmina extrudada ouco-extrudada ou de múltiplas camadas estiver sendo formada) sai do extru-sor, a mesma recebe a película de pintura pré-estirada em uma superfície doextrusor em uma estação de aplicação 74. Uma estação de aplicação 74pode incluir qualquer número de configuração também para aplicação dapelícula de pintura pré-estirada em um substrato como, por exemplo, umalâmina extrudada. Por exemplo, a estação de aplicação pode incluir aparelhopara proporcionar uma alimentação regular de adesivo usando um bocal eum bisturi ou similares; a aplicação de calor da película para a lâmina usan-do uma camada adesiva já existente na película de pintura; aplicação depressão da película para a lâmina usando rolos ou similar para ativar o ade-sivo sensível à pressão já na película de pintura; ou combinações dos mes-mos. Alternativamente, a estação de aplicação pode simplesmente usar ca-lor e pressão para permitir o aquecimento do extrudado da lâmina extrudadapara aderir a película de pintura na lâmina extrudada, conforme ilustradoquando a película é alimentada para e laminada para a lâmina extrudadausando rolos de pressão. Indiferente à maneira na qual a película de pinturapré-estira é aplicada, a mesma é retirada usando rolos ou um mecanismosimilar ao rolo de recuperação 32 e aplicada à lâmina extrudada 48 do extru-sor 72 na estação de extrusão 79 na estação de aplicação 74.

A invenção será agora descrita adicionalmente com relação aosExemplos não limitadores:

EXEMPLO 1

Duas películas de pintura foram estiradas na direção da máquina(MDO) longitudinalmente. A película em ambos os casos era, à guisa de e-xemplo, uma película com base PVDF suprida por Soliant. O estiramentoocorreu pelo pré-aquecimento da película a 99eC (21 OeF) e subseqüente-mente estirando a película longitudinalmente pelo uso de velocidades de rolodiferenciais. A primeira película (Amostra 1) foi estirada 60% usando 25% detensão na direção MDO. A segunda película foi estirada 40% usando 20%de tensão na direção MDO (Amostra 2). As películas foram pré-condicionadas pelo aquecimento a 98,8gC (21 OsF) e percorreram o processoem uma velocidade de película de 4,06 cm/s (8 pés/min). As películas depintura não exibiram nenhuma perda significativa na cor ou no brilho. Para aAmostra 1, o nível de brilho inicial era 82e e o nível de brilho final em 60% deestiramento na direção MDO era 859. Para a Amostra 2, o nível de brilho ini-cial era 82e e o nível de brilho final estava entre 82e e 84s.EXEMPLO 2

Uma série de películas de pintura (Amostras de 3 a 10) foramestiradas na direção TDO usando graus variados de estiramento total TDOdesejado e usando uma película de pintura portadora PVDF suprida por So-liant. Os dados para a largura em 7 estações de medição de largura TDO e asaída da estação de estiramento contínuo TDO estão ilustrados na Tabela 1abaixo como medidas em polegadas. A Tabela 1 também ilustra a espessurade película existente em mil (onde 1 mil conforme aqui usado é igual a0,0254 milímetros ou 0,001 polegadas). Os filmes eram cinza. Foi usadauma largura de entrada de 33 cm (13 polegadas) com uma espessura entre4,8 a 4,0 mil. O tamanho do núcleo era de 15,2 cm (6 polegadas), onde onúcleo é o tubo de papel no qual a película foi enrolada. O forno foi ajustadocom três zonas de pontos de ajuste de aquecimento: 422°C (300°F) 423,1°C(302°F efetivo) sendo dotado de um ventilador em 600 rpm; 148,8°C (300°F)149,4°C(301°F efetivo) com um ventilador em 600 rpm; 126,6°C (260°F)127,2°C (261°F efetivo) com um ventilador em 600 rpm. Um ventilador deresfriamento em 800 rpm foi também proporcionado. A velocidade de pelícu-la era de aproximadamente 12,7 cm/s (25 pés/min) com uma Carga MestreTDO de 12% e uma Carga escrava de 25,4%, que relacionada às cargas deacionamento das cadeias em cada face de maneira que as velocidades desaída sejam sincronizadas. Os grampos usados eram grampos de aço inoxi-dável. A aparência das películas mediante à existência da estação de esti-ramento contínuo foi boa.

TABELA 1

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EXEMPLO 3

Nesse exemplo, duas das mesmas películas usadas no Exemplo2 que eram cinza (Amostras 11 e 12) foram sujeitas a uma seção de estira-mento MDO. O estiramento MDO ocorreu usando uma série de rolos. A Iar- gura de entrada era de 71 cm (28 polegadas) com uma espessura de entra-da de 304,8 Mm (12 mil). O tamanho do núcleo era de 7,6 cm (3 polegadas)(6,4 cm). Os rolos pré-aquecidos foram operados em uma velocidade de 2cm/s (4 pés/min) sem nenhuma carga para a Amostra 11 e 4,5 cm/s (9pés/min) com uma carga de 6% para a Amostra 12. A velocidade de acio- namento lenta para a Amostra 11 era de 2 cm/s (4 pés/min) sem nenhumacarga para a Amostra 12 era de 4,7 cm/s (9,3 pés/min) com 4% de carga. Avelocidade de acionamento rápida, velocidade de recozinhar e a velocidadede resfriar para a Amostra 11 foram 4 cm/s (8 pés/min) sem nenhuma carga.A velocidade de acionamento rápida e a velocidade de recozinhar para a Amostra 12 foram 7,1 cm/s (14,0 pés/min) cada com uma carga de 10% e6% respectivamente. A velocidade de resfriamento para a Amostra 12 foi de6,6 cm/s (13,3 pés/min) com uma carga de 3%. O ajuste de intervalo de reti-rada para a Amostra 12 foi de 0,05 cm (0,020 polegadas). A proporção deretirada para a Amostra 11 foi 2,0 e para a Amostra 12 foi de 1,5. Cada a- mostra percorreu 7 rolos de mordida. Tanto o ponto de ajuste quanto astemperaturas reais do pré-aquecimento, das temperaturas de retirada vaga-rosa e rápida e das temperaturas de recozimento estão ilustradas abaixo naTabela 2 em eC (QF).

TABELA 2

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A Amostra 12 após o estiramento MDO foi colocada através deuma estação de estiramento contínuo TDO com uma primeira zona em149eC (300SF) (149eC (300eF) real) com um ventilador de 600 rpm, uma se-gunda zona de aquecimento a 1499C (300SF) (149eC (3005F) real) com umventilador de 600 rpm e uma terceira zona a 127eC (2609F) 1279C (260SF real) com um ventilador de 600 rpm. Uma zona de resfriamento foi propor-cionada com um ventilador de 800 rpm. A velocidade através da estação deestiramento contínuo foi ajustada em 12,49 cm/s (4 pés/min) com uma cargaTDO (mestre) de 10% e carga (escrava) 13%. Os apertos eram grampos deaço inoxidável. A aparência na saída era boa e aparentava cinza. As Iargu-ras TDO nas 7 estações de medição e na saída da estação de estiramentocontínuo estão ilustradas abaixo na Tabela 3.

TABELA 3

<table>table see original document page 25</column></row><table><table>table see original document page 26</column></row><table>

O processo e o aparelho aqui descritos podem ser variados paraproporcionar uma ampla variação de películas pré-estiradas para uso naformação de peças de veículo e pré-formar peça de veículo. Os estiramentosTDO e MDO podem ser um separadamente como processos individuais paraestiramento unidirecional ou juntos para estiramento biaxial. Isso permitemaximizar o que pode ser feito com as películas de pintura comercialmentedisponíveis. Se for preciso formar peças de veículo mais longas ou mais es-treitas, talvez seja mais benéfico estirar o rolo de película ao longo de suaextensão usando talvez um rolo mais estreito apenas na direção MDO. Con-tudo, se for preciso a formação de peças mais amplas, o uso da película po-de ser maximizado pelo estiramento TDO de uma película ampla até sualargura máxima.

Deve ser observado por aqueles versados na técnica que podemser feitas alterações nas modalidades acima descritas sem se afastar doconceito inventivo amplo das mesmas. Portanto, compreende-se que estainvenção não se limita às modalidades específicas descritas, mas pretendecobrir modificações dentro do espírito e do escopo da presente invençãoconforme definido pelas reivindicações em anexo.

Claims

1. Processo para fabricar uma peça ou uma pré-forma de peça,compreendendo(a) proporcionar uma película de pintura sendo dotada de umaextensão conforme medida ao longo de um eixo geométrico longitudinal dapelícula de pintura;(b) estirar continuamente a película de pintura acima da exten-são da película de pintura para formar uma película de pintura pré-estirada;e(c) aplicar a película de pintura pré-estirada em um substratotermoformável para formar uma peça ou pré-formar peça.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, onde a peça ou apré-forma de peça é uma peça de veículo ou uma pré-forma de peça de veí-culo, respectivamente.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, onde a películade pintura é estirada continuamente em uma direção geralmente perpendicu-lar ao eixo geométrico longitudinal da película de pintura.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 3, onde a películade pintura é também continuamente estirada em uma direção geralmenteparalela ao eixo geométrico longitudinal da película de pintura de maneiraque a película de pintura pré-estirada seja estirada biaxialmente.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, onde a películade pintura é estirada continuamente em uma direção geralmente paralela aoeixo geométrico longitudinal da película de pintura.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 1, onde a películade pintura é dotada de uma largura conforme medida geralmente perpendi-cularmente ao eixo geométrico longitudinal da película de pintura que não émaior do que a cerca de 153 cm.

7. Processo, de acordo com a reivindicação 1, onde a películade pintura é dotada de uma camada portadora termoformável, uma camadadecorativa e uma camada protetora.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 7, onde a películade pintura compreende adicionalmente uma camada adesiva em uma super-fície da camada portadora termoformável oposta à camada decorativa.

9. Processo, de acordo com a reivindicação 7, onde a camadadecorativa compreende pelo menos um dos flocos pigmentados e metálicos.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 1, compreendendoadicionalmente cortar a película de pintura pré-estirada em uma extensãopredeterminada conforme medida ao longo do eixo geométrico longitudinalda película de pintura para formar uma lâmina de película de pintura pré-estirada antes da etapa (c).

11. Processo, de acordo com a reivindicação 1, onde o substratoé uma lâmina extrudada e a etapa (c) compreende adicionalmente aplicarcontinuamente a película de pintura pré-estirada à lâmina extrudada.

12. Processo, de acordo com a reivindicação 1, onde o substratoé uma lâmina extrudada e o processo compreende adicionalmente formarum rolo da película de pintura pré-estirada após a etapa (b) e laminar pelomenos uma parte do rolo da película de pintura pré-estirada para a lâminaextrudada.

13. Processo, de acordo com a reivindicação 12, onde o rolo dapelícula de pintura pré-estirada é cortada para o tamanho aproximado dalâmina extrudada e então laminada para a lâmina extrudada.

14. Processo, de acordo com a reivindicação 12, compreenden-do adicionalmente laminar pela aplicação de um adesivo, aplicação de calore combinação das mesmas.

15. Processo, de acordo com a reivindicação 1, onde a películade pintura pré-estirada e o substrato formam uma pré-forma de peça de veí-culo e o método compreende adicionalmente(d) termoformar a pré-forma de peça de veículo para formar umapeça de veículo.

16. Artigo de fabricação, compreendendo(a) um substrato termoformado sendo dotado de uma primeirasuperfície e de uma segunda superfície; e(b) uma película de pintura pré-estirada laminada para pelo me-nos uma da primeira e segunda superfície do substrato termoformado, ondea película de pintura pré-estirada é formada a partir de uma película de pin-tura sendo dotada de uma largura conforme medida geralmente perpendicu-larmente a um eixo geométrico longitudinal da película de pintura que não émaior do que a cerca de 153 cm que foi estirada em uma direção que é pa-ralela a e/ou perpendicular ao eixo geométrico longitudinal da película depintura de maneira que se aproxime do tamanho do substrato termoformadoapós a termoformação.

17. Artigo de fabricação, de acordo com a reivindicação 16, onde a película de pintura é estirada biaxialmente.

18. Artigo de fabricação, de acordo com a reivindicação 16, ondeo artigo de fabricação é uma peça de veículo.

19. Artigo de fabricação, de acordo com a reivindicação 17, ondeo artigo de fabricação é uma cobertura da parte posterior de um automóvel.

20. Artigo de fabricação, compreendendo(a) uma lâmina extrudada capaz de formar uma peça ou pré-formar uma peça e sendo dotada de uma primeira superfície e de uma se-gunda superfície; e(b) uma película de pintura pré-estirada aplicada a pelo menosuma da primeira e segunda superfície da lâmina extrudada, onde a películade pintura pré-estirada é formada de uma película de pintura sendo dotadade uma largura conforme medida geralmente perpendicularmente a um eixogeométrico longitudinal da película de pintura que não é maior do que a cer-ca de 153 cm que foi estirada em uma direção que é paralela a e/ou perpen-dicular ao eixo geométrico longitudinal da película de pintura de maneira queirá se aproximar do tamanho da lâmina extrudada.

21. Artigo de fabricação, de acordo com a reivindicação 20, ondea lâmina extrudada é capaz de formar uma peça de veículo ou uma pré-forma de peça de veículo.

22. Artigo de fabricação, de acordo com a reivindicação 20, ondea película de pintura pré-estirada é aplicada â lâmina extrudada por um ade-sivo.

23. Artigo de fabricação, de acordo com a reivindicação 20, ondea película de pintura pré-estirada é aplicada à lâmina extrudada por termo-laminação.

24. Aparelho para pré-estirar uma película de pintura, compre-endendo(a) um rolo de alimentação de película de pintura;(b) uma estação de estiramento contínuo compreendendo ummecanismo de acionamento contínuo e uma pluralidade de fixadores situa-dos em uma primeira face e em uma segunda face da estação de estiramen-to e que são capazes de estirar uma película de pintura em uma direção ge-ralmente perpendicular a um eixo geométrico longitudinal de uma película depintura, onde o mecanismo de acionamento contínuo aciona a pluralidade defixadores;(c) um rolo de recuperação de película de pintura pré-estirada; e(d) pelo menos uma fonte de calor.

25. Aparelho, de acordo com a reivindicação 24, compreenden-do adicionalmente um estirador capaz de estirar uma película de pintura nadireção ao longo de um eixo geométrico longitudinal de uma película de pin-tura.

26. Aparelho, de acordo com a reivindicação 25, onde o estira-dor compreende o rolo de alimentação de película de pintura e o rolo de re-cuperação de película pré-estirada operando em velocidades diferentes demaneira a criar tensão.

27. Aparelho, de acordo com a reivindicação 24, onde o apare-lho compreende adicionalmente um extrusor para formar uma lâmina extru-dada e uma estação de aplicação para aplicar diretamente a película de pin-tura pré-estirada proveniente do rolo de recuperação em uma lâmina extru-dada proveniente do extrusor.

28. Aparelho, de acordo com a reivindicação 24, onde o meca-nismo de acionamento contínuo compreende um acionamento em cadeia emcada da primeira face e da segunda face da estação de estiramento cujosacionamentos em cadeia se afastam uns dos outros na face de saída da es-tação de estiramento..