ES2242353T3 - Dispositivo y metodo para la produccion de carton ondulado con una sola superficie plana. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo para la fabricación de cartón corrugado con una sola superficie plana, en que las marcas de las líneas de unión de las crestas de la primera cinta de cartón permanentemente corrugado (8) con la segunda cinta de cartón plano (10) son invisibles, y en que la resistencia mecánica del cartón dentro del mismo no queda reducida, en que los cilindros de corrugación (2, 3) corrugan y precalientan la primera cinta de cartón (7) y se solapan sobre la cinta de cartón plana (9). El primer contacto entre las dos cintas tiene lugar en el cilindro de calentamiento (4), manteniendo solo la segunda cinta en un estado estirado y calentado mientras que primera cinta de cartón no está sujeta a cualquier tirantez o estiramiento capaz de alterarla. Tiene lugar así el acoplamiento sin la aplicación de cualquier presión directa o indirecta durante el proceso de pegado, que es la fuente del fenómeno no deseable.

Description

Dispositivo y método para la producción de cartón ondulado con una sola superficie plana.

La presente invención se refiere a un dispositivo para la producción de cartón ondulado con una sola superficie plana.

Las máquinas que producen un cartón de este tipo comprenden generalmente como elementos esenciales un par de cilindros de ondulación, un cilindro de aplicación de pegamento y un cilindro de presión. En el proceso de producción de cartón, una primera tira de cartón se ondula mediante una presión ejercida simultáneamente sobre ésta por un par de cilindros de ondulación. El cilindro de aplicación de pegamento aplica a continuación el pegamento sobre las crestas de las ondulaciones, y el cilindro de presión aplica una segunda tira plana de cartón bajo presión sobre las crestas de la primera tira ondulada de cartón. Durante esta operación, dichas crestas de tira son soportadas internamente por los correspondientes resaltes del cilindro de ondulación. La adhesión final se logra presionando y calentando el pegamento extendido entre las tiras.

Las máquinas de este tipo se describen, por ejemplo, en la patente FR-A- 1538604.

La superficie exterior de la segunda tira plana de cartón del producto obtenido a partir de tales máquinas, que consiste en cartón ondulado con una sola superficie plana, deja al descubierto las líneas de empalme de las crestas con la mencionada segunda tira, conocidas normalmente como "líneas de presión".

La presencia de estas líneas es una fuente de desventajas tanto técnicas como estéticas. Reducen el atractivo estético del producto y pueden indicar además que la acción mecánica de presión ejercida sobre el cartón a fin de pegar el producto ha condicionado una cierta deformación de sus fibras de celulosa, afectando por tanto a las propiedades mecánicas del cartón.

Para superar esta desventaja, la solicitud de patente FR-A-2719521 ofrece una máquina en la que se reduce (y finalmente anula) la presión ejercida directamente sobre el cartón por el cilindro de presión, mientras que, por el contrario, se aplica una fuerza de estiramiento, a través del segundo cilindro de ondulación, sobre la segunda tira plana de cartón mientras las dos tiras de cartón están pasando todavía sobre el mismo.

Este tipo de operación no se controla fácilmente, puesto que la segunda tira plana de cartón todavía se aplica sustancialmente a la primera tira ondulada de cartón mientras ésta está pasando todavía por el segundo rodillo de ondulación y el pegamento no se ha adherido todavía.

Esta solicitud no descartará por completo que aparezcan todavía algunas líneas de presión sobre la segunda tira plana de cartón del producto obtenido a partir de tales máquinas, especialmente cuando resulta necesario cambiar los parámetros operativos de producción.

La referencia más importante de la técnica anterior la constituye el documento EP-A-599 556, en la que las dos capas de papel, plana y ondulada, respectivamente, se unen la una a la otra durante su camino a lo largo del segundo cilindro de ondulación, sin ninguna presión aplicada entre el rodillo de ondulación y el rodillo liso de alimentación para la capa plana de papel. La capa plana exterior de papel, tensada apropiadamente, aplica una presión significativa entre las dos capas de papel. El acoplamiento entre las capas plana y ondulada tiene lugar cuando las crestas de la tira ondulada de cartón son soportadas por los resaltes del segundo cilindro de ondulación. Las capas de papel así unidas se calientan a continuación sobre un cilindro de calentamiento.

El objetivo de esta invención consiste en obtener un dispositivo mejorado para la producción de cartón ondulado con una sola superficie plana, libre de cualquier línea de empalme de las crestas de la primera tira ondulada de cartón sobre dicha segunda tira plana de cartón, aunque se alteren los parámetros de producción, en otras palabras, una máquina sencilla de controlar.

Por tanto, la invención cubre tanto un dispositivo, tal como se define en la reivindicación 1 y en la reivindicación 2 en sus aspectos esenciales, así como un procedimiento, definido en sus características esenciales por la reivindicación 3.

Para esbozar las características y ventajas de esta invención con mayor claridad, se describirá la misma, con fines ilustrativos y no limitativos, con referencia a una realización típica tal como se muestra en la figura 1, que representa una vista lateral simplificada del dispositivo.

En esta máquina, los rodillos de ondulación básicamente realizan sólo las funciones de ondular permanentemente y precalentar la primera tira de cartón. En estos rodillos, no se produce ninguna superposición o presión de la segunda tira plana de cartón sobre la primera tira permanentemente ondulada de cartón. Esto significa que no hay necesidad de ningún cilindro de presión con una acción directa o indirecta.

Resulta muy interesante que, en esta realización, la línea a lo largo de la cual se produce el primer contacto entre la primera tira ondulada de cartón 7 y la segunda tira plana de cartón 9 se coloque, o bien cerca del paso entre el según cilindro de ondulación 3 y el cilindro de calentamiento 4, o bien sobre el cilindro de calentamiento 4. La superposición de las dos capas de cartón tiene lugar únicamente manteniendo la segunda tira plana de cartón en una condición estirada y calentada, mientras que la primera tira ondulada de cartón simplemente se tiende en forma precalentada y sin ninguna fuerza de estiramiento significativa que pueda afectar a su ondulación. Las etapas de precalentamiento permiten estabilizar la estructura adoptada por el producto hasta que el pegamento se adhiera por fin. La fuerza de estiramiento necesaria sobre el cartón producido a fin de extraerlo de la máquina la soporta en su totalidad únicamente la primera tira plana de cartón.

En la realización mostrada en la figura 1, el número de referencia 1 indica en general la máquina en conjunto para la producción de cartón ondulado con una sola superficie plana. Esencialmente, comprende un primer cilindro de ondulación 2 y un segundo cilindro de ondulación 3, un cilindro de calentamiento 4, un primer cilindro 5 y un segundo cilindro 6 que introducen la primera tira ondulada de cartón 7, al menos un cilindro 8 que introduce una segunda tira 9 y al menos un cilindro 10 que extrae el cartón ondulado con una sola superficie 11 plana.

Los cilindros 2, 3, 4, 5, 6, 8 y 10 están sostenidos por un armazón 12 (mostrado sólo parcialmente) para ser capaces de rotar alrededor de sus respectivos ejes de simetría 13, 14, 15, 16, 17, 18 y 19, dispuestos todos en paralelo entre sí.

La máquina 1 comprende ciertos dispositivos, por ejemplo, dispositivos neumáticos o hidráulicos, no mostrados por simplicidad, capaces de generar una depresión sobre la cara exterior de los cilindros, tal como en el caso mostrado en la figura sobre los cilindros 2 a 4. Esta depresión está dirigida a atraer las tiras de cartón hasta las superficies de dichos cilindros. La máquina 1 también comprende algunos dispositivos para el precalentamiento de al menos uno de dichos cilindros o la superficie exterior de dichos cilindros con los que el cartón en tratamiento está destinado a entrar en contacto. Estos dispositivos son conocidos en sí mismos y se describen, por ejemplo, en la patente francesa FR-A-2622145.

Tanto los dispositivos para aplicar el pegamento a dichas tiras de cartón así como los dispositivos giratorios de impulsión de dichos cilindros son conocidos en el estado de la técnica, por ejemplo, por el documento FR-A-2719521.

En el dispositivo según la invención, el cilindro 4 está equipado con un sistema de calentamiento y conectado a un sistema de succión; básicamente, se encuentra dispuesto tangencialmente al segundo cilindro de ondulación 3 a lo largo de la línea 20, aguas abajo de la cual se produce el primer contacto entre la primera tira ya ondulada de cartón 7 y la segunda tira plana de cartón 9.

El cilindro 8 que introduce la segunda tira plana de cartón 9 está colocado encima del cilindro de unión 22. El cilindro 10 que extrae el cartón 11 ondulado con una sola superficie plana está dispuesto en el lado del cilindro de calentamiento 4 que está enfrente de aquél en el que se produce el primer punto de contacto 20 entre la primera tira ondulada de cartón 7 y la segunda tira plana de cartón 9.

La sección en la que tiene lugar el primer contacto 20 es por tanto aquélla en la que la primera tira ondulada de cartón 7 se transfiere, sin someterse a ninguna fuerza significativa, desde el segundo cilindro de ondulación 3 hasta el cilindro de calentamiento 4. El segundo cilindro de ondulación 3 y el cilindro de calentamiento 4 están colocados muy cerca el uno del otro, pero sin contacto real. Por tanto, la línea del primer contacto 20 entre las dos tiras de cartón puede encontrarse ya sobre el cilindro 4 o en su paso entre los cilindros 3 y 4. El ajuste de la línea o parte de contacto se realiza basándose en los parámetros de procesamiento y puede llevarse a cabo modificando la posición del cilindro 8 y/o aumentando finalmente la distancia entre los ejes 14 y 15 de los cilindros 3 y 4.

El ajuste del contacto 20 entre las tiras de cartón 7 y 9 siempre se realiza de una manera tal que se evite la formación de líneas de presión o la aparición de las líneas de empalme de las crestas de la primera tira ondulada de cartón 7, independientemente de los cambios en los parámetros operativos.

Según una realización preferida de la invención, el cilindro de calentamiento 4, el primer cilindro de ondulación 2 y el segundo cilindro de ondulación 3 presentan sus ejes de rotación dispuestos en el mismo plano.

El procedimiento para producir el cartón 11 ondulado con una sola superficie plana según esta invención se desarrolla sustancialmente según las siguientes etapas.

En la etapa en la que se introduce la primera tira de cartón 7 en el sentido de la flecha "F", el procedimiento implica un par de cilindros de ondulación 2 y 3 equipados con algunos resaltes de una forma que corresponde a la ondulación a aplicar al cartón. Los cilindros están enfrentados el uno al otro y se acoplan recíprocamente para ondular permanentemente dicha primera tira ondulada de cartón 7. Los cilindros 5 y 6 tienen la finalidad de introducir y dirigir apropiadamente la primera tira de cartón entre el par de cilindros de ondulación 2 y 3.

Sigue una etapa para la aplicación de pegamento sobre las partes superiores de las crestas u ondulaciones de la primera tira de cartón 7. Durante esta etapa, el segundo cilindro de ondulación 3 actúa como unidad de coincidencia contra el cilindro de unión 22 del sistema 21 de aplicación de pegamento, evitando que las crestas recién perfiladas de la primera tira de cartón 7 se deformen o aplasten.

A continuación se prevé una etapa de aplicación de una segunda tira plana de cartón 9 sobre las crestas de la primera tira de cartón 7 para formar un cartón 11 ondulado con una sola superficie plana.

La tira 9 pasa en el sentido de la flecha "G".

Esta etapa no prevé una presión significativa entre la primera tira de cartón 7 y la segunda tira de cartón 9, o como mucho prevé una presión muy limitada para esencialmente afectar sólo a la capa intercalada de pegamento. El primer contacto 20 entre la primera tira ondulada de cartón 7 y la segunda tira de cartón 9 se produce aguas abajo del cilindro de unión 22, y preferiblemente se establece justo antes o sobre la superficie lateral calentada del cilindro de calentamiento 4. La segunda tira de cartón 9 se mantiene estirada sobre esta superficie, mientras que las crestas opuestas de dicha primera tira de cartón 7 se dejan sin apoyo.

El contacto y la superposición de las dos tiras están seguidos por una etapa de calentamiento y activación del pegamento diseñada para conformar y producir el cartón 11 ondulado, que se descarga de la máquina a lo largo de un camino marcado por la flecha "H". El cilindro 10 se ocupa de extraerlo.

Claims (3)

1. Dispositivo (1) para la producción de un cartón (11) ondulado con una sola superficie plana, que comprende un primer cilindro de ondulación (2) y un segundo cilindro de ondulación (3), un cilindro de calentamiento (4), al menos un cilindro de introducción (5, 6) para una primera tira ondulada de cartón (7), al menos un cilindro de introducción (8) para una segunda tira de cartón (9) y al menos un cilindro de extracción (10) para el cartón (11) ondulado producido con una sola superficie plana, estando todos dichos cilindros (2, 3, 4, 5, 6, 8 y 10) soportados por un armazón (12) y siendo capaces de rotar alrededor de sus respectivos ejes, dispuestos todos ellos paralelos entre sí, en el que el cilindro de calentamiento (4) está dispuesto tangencialmente al segundo cilindro de ondulación (3), el cilindro de introducción (8) para la segunda tira plana de cartón está colocado encima del cilindro de unión (22), y el cilindro de extracción (10) para el cartón (11) ondulado con una sola superficie plana producido está dispuesto en el lado del cilindro de calentamiento (4) que está enfrente del lado sobre se produce el primer punto de contacto (20), caracterizado porque el punto (20) en el que se produce el primer contacto entre la primera tira ondulada de cartón (7) y la segunda tira de cartón (9) se encuentra sobre la superficie lateral del cilindro de calentamiento (4), sin que se someta a la primera tira ondulada de cartón (7) a ninguna fuerza significativa.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el cilindro de calentamiento (4), el primer cilindro de ondulación (2) y el segundo cilindro de ondulación (3) están dispuestos con sus ejes de rotación (13 a 15) en el mismo plano.

3. Procedimiento para la producción de cartón (11) ondulado con una sola superficie plana, que comprende las etapas siguientes:

- introducir la primera tira de cartón (7) entre un par de cilindros de ondulación (2, 3) equipados con resaltes que se acoplan entre sí para ondular dicha primera tira de cartón (7);

- aplicar pegamento sobre las crestas de las ondulaciones de dicha primera tira ondulada de cartón (7);

- aplicar una segunda tira plana (9) en las partes superiores de las ondulaciones de la primera tira (7) para formar un cartón (11) ondulado con una sola superficie plana; y

- calentar y activar el pegamento, produciéndose así dicha unión durante la residencia en el cilindro de calentamiento (4);

caracterizado porque la aplicación de la segunda tira plana (9) sobre las crestas de la primera tira de cartón (7) se lleva a cabo sin presión significativa entre las tiras,

porque el primer punto de contacto (20) entre la primera tira ya ondulada de cartón (7) y la segunda tira plana de cartón (9) se coloca donde la primera tira ondulada de cartón (7) se transfiere, sin someterse a ninguna fuerza significativa, desde el segundo cilindro de ondulación (3) hasta el cilindro de calentamiento (4),

y porque el primer contacto entre las tiras se produce con la segunda tira de cartón (9) mantenida estirada sobre el cilindro (4), mientras que las crestas opuestas de dicha primera tira ondulada de cartón (7) permanecen sin apoyo.