ES2301869T3

ES2301869T3 - Sistema sensor pasivo para la deteccion de problemas de desgaste en el revestimiento de una maquina de papel.

Info

Publication number: ES2301869T3
Application number: ES03790463T
Authority: ES
Inventors: Robert A. Hansen
Original assignee: Albany International Corp
Current assignee: Albany International Corp
Priority date: 2003-12-11
Filing date: 2003-12-11
Publication date: 2008-07-01
Anticipated expiration: 2023-12-11
Also published as: BR0318629B1; BR0318629A; NO20063189L; WO2005061787A1; EP1692342A1; KR20060123477A; CN100582365C; CA2548397C; ATE388272T1; CA2548397A1; JP2007521406A; US7799175B2; DE60319600D1; CN1886553A; AU2003293512A1; KR101098008B1; EP1692342B1; DE60319600T2; US20080026194A1

Abstract

Una tela de prensado estratificada (10) para la sección de prensado de una máquina de papel, que comprende: una estructura de soporte de base (30) en la forma de un bucle sin fin, teniendo un lado exterior y un lado interior; una primera capa de acolchado fijada al lado exterior de la mencionada estructura de soporte de base (30); una tela fina (44) que cubre la mencionada primera capa de acolchado; y una segunda capa de acolchado fijada a la mencionada tela fina (44); caracterizada porque la mencionada primera capa de acolchado tiene un primer material (40) de acolchado de fibras cortadas que más basto y de un color diferente al segundo material (50) del acolchado de fibras cortadas de la mencionada segunda capa de acolchado, en donde el mencionado primer color indica el desgaste cuando la mencionada segunda capa se desgasta de forma tal que quede expuesta la primera capa del acolchado.

Description

Sistema sensor pasivo para la detección de problemas de desgaste en el revestimiento de una máquina de papel.

Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención está relacionada con las artes de la fabricación de papel. Más específicamente, la presente invención está relacionada con las telas de prensado para la sección de prensado de una máquina de papel.

Descripción del arte anterior

Durante el proceso de la fabricación del papel, se forma una capa fibrosa celulósica, formada por la deposición de un lodo fibroso, es decir, una dispersión acuosa de fibras de celulosa, sobre una tela de formación en movimiento en la sección de formación de una máquina de papel. Se drena una gran cantidad de agua a partir del lodo a través de la tela de formación, dejando la capa fibrosa de celulosa sobre la superficie de la tela de formación.

La plancha fibrosa celulósica recién formada avanza desde la sección de formación hasta una sección de prensado, la cual incluye una serie de pasadas por la línea de contacto entre los rodillos. La plancha fibrosa celulósica pasa a través de la línea de contacto entre los rodillos soportados por una tela de prensado, o tal como es frecuente el caso, entre dos de tales telas de prensado. En los prensados por rodillos, la placa fibrosa celulósica está sometida a fuerzas de compresión, las cuales exprimen el agua de la misma, y que se adhiere a las fibras de celulosa en la plancha entre sí, para convertir la plancha fibrosa celulósica en una hoja de papel. El agua es aceptada por la tela o telas de prensado, e idealmente no retorna a la hoja de papel.

La hoja de papel avanza finalmente a una sección de un secador, el cual incluye al menos una serie de tambores o cilindros secadores giratorios, los cuales están calentados internamente por vapor. La hoja de papel recién formada es dirigida a un trayecto en serpentín alrededor de cada una serie de tambores mediante una tela secadora, la cual retiene el papel contra las superficies del tambor. Los tambores calientes reducen el contenido de agua hasta un nivel deseado a través de la evaporación.

Se observará que las telas de formación, de prensado y de secado tienen todas ellas la forma de bucles sin fin sobre la maquina de papel, y funcionan de la forma de transportadores. Se apreciará además que la fabricación del papel es un proceso continuo, el cual avanza a unas velocidades considerables. Es decir, el lodo fibroso está continuamente depositándose sobre la tela de formación en la sección conformadora, mientras que la hoja de papel recién fabricada es bobinada continuamente sobre unos rollos después de que salga de la sección del secador.

La presente invención está relacionada específicamente con las telas de prensado utilizadas en la sección de prensado. Las telas de prensado juegan un papel crítico guante el proceso de fabricación del papel. Una de sus funciones, tal como se implica anteriormente, es soportar y transportar el producto de papel que se está fabricando a través de las líneas de contacto de los rodillos de prensado.

Las telas de prensado participan también en el acabado de la superficie de la hoja de papel. Es decir, las telas de prensado están diseñadas para que tengan unas superficies suaves y unas estructuras uniformemente flexibles, de forma que en el curso de su paso a través de las líneas de contacto entre los rodillos, se imparta una superficie libre de marcas en el papel.

Quizás sea lo más importante, las telas de prensado aceptan las grandes cantidades de agua extraída del papel húmedo en la línea de contacto entre los rodillos. Con el fin de cumplir esta función, tiene que existir literalmente un espacio, comúnmente denominado como "volumen vacío", dentro de la tela de prensado para que salga el agua, y en donde la tela tiene que tener una permeabilidad adecuada, tanto para el agua como para el aire en la totalidad de su vida útil. Finalmente, la telas de prensado tiene que ser capaces de prevenir que el agua aceptada del panel húmedo pueda retornar y poder re-humedecer el panel al salir de la línea de contacto entre los rodillos.

Las telas de prensado actuales se fabrican con una amplia variedad de estilos diseñados para satisfacer los requisitos de las máquinas de papel sobre las cuales se instalan para las graduaciones del papel fabricado. En general, comprenden una tela de base tejida, dentro de la cual se ha cosido un acolchado de un material fibroso no tejido. Las telas de base pueden tejerse a parir de hilos de monofilamento, de monofilamento plegado, multifilamento o bien de multifilamento plegado, y pudiendo estar formadas por una sola capa, por capas múltiples o laminadas. Los hilos están extruidos típicamente a partir de cualquiera de las resinas sintéticas poliméricas, tales como las resinas de poliamida y poliéster, utilizadas para este fin por los técnicos especialistas normales en la artes de los tejidos de máquinas de papel.

Las telas de base tejidas pueden adquirir muchas formas en si mismas. Por ejemplo, pueden ser tejidas en forma sin fin, o tejidas en forma plana, y subsiguientemente terminadas en forma sin fin con una costura tejida. Alternativamente, pueden fabricarse por un proceso comúnmente conocido como tejido sin fin modificado, en donde los bordes en el sentido del ancho de la tela de base se proporcionan con bucles de costura, utilizando los hilos en la dirección de la máquina (MD). En este proceso, los hilos MD se tejen continuamente hacia atrás y hacia delante entre los bordes en el sentido del ancho de la tela, retornando en cada borde hacia atrás y formando un bucle de costura. La tela de base fabricada de esta forma se coloca en forma sin fin durante la instalación en una máquina de papel, y por esta razón se denomina como una tela cosible en la máquina. Para colocar dicha tela en forma sin fin, los dos bordes en el sentido del ancho se llevan conjuntamente, y en donde los bucles de costura en los dos bordes se entrelazan entre sí, y dirigiendo la aguja a través del conducto formado por los bucles de costura entrelazados.

Además de ello, las telas de base tejidas pueden ser laminadas mediante la colocación de al menos una tela de base dentro del bucle sin fin formado por otra, y mediante el cosido de un acolchado de fibra cortada para unirlas las mismas entre sí. Una o más de estas telas de base tejidas pueden ser del tipo cosibles en la máquina. Esta es actualmente una tela prensada laminada bien conocida con una estructura de soporte de base múltiple.

En cualquier caso, las telas de base tejida son de la forma de bucles sin fin, o cosibles en tales formas, teniendo una longitud específica, medida longitudinalmente a su alrededor, y con una anchura específica, medida transversalmente a su través. Debido a que las configuraciones de la máquina de papel pueden variar ampliamente, a los fabricantes de máquinas de papel se les exige fabricar telas de prensado, y otros tejidos para maquinas de papel, de acuerdo con las dimensiones requeridas para ajustar las posiciones en particular en las máquinas de papel de sus clientes. No hace falta aclarar que este requisito hace que sea difícil racionalizar el proceso de fabricación, ya que cada tela de prensado tiene que fabricarse de acuerdo con el pedido correspondiente.

En respuesta a la necesidad de fabricar telas de prensado en una amplia variedad de longitudes y anchos de forma rápida y eficiente, las telas de prensado que se han fabricado en los últimos años han utilizado una técnica en espiral expuesta en la patente de los EE.UU. recientemente concedida número 5360656, de Rexfelt y otros.

La patente de los EE.UU. numero 5360656 muestra una tela de prensado que comprende una tela de base que tiene una o más capas de material de fibra cortada cosida a la misma. La tela de base comprende al menos una capa compuesta de una banda tejida en espiral de tela tejida que tiene un ancho, el cual es menor que el ancho de la tela de base. Esta tela de base es de tipo sin fin en la dirección longitudinal de la máquina. Los hilos en sentido longitudinal de la banda tejida en espiral forman un ángulo con la dirección longitudinal de la tela de prensado. La banda de la tela tejida puede estar tejida en forma plana sobre un telar, el cual sea más estrecho que los utilizados típicamente en la producción del tejido de máquinas de papel.

La tela de base comprende una pluralidad de hilado en espiral y de espiras unidas de una banda de tela tejida relativamente estrecha. La banda de tela está tejida a partir de los hilos en sentido de la longitud (urdimbre) y en sentido transversal (trama). Las espiras adyacentes de la banda de tela tejida en espiral pueden unirse entre sí, y la costura continua helicoidal así producida puede cerrarse por una costura, puntadas, fusión o soldadura. Alternativamente, las partes de los bordes longitudinales adyacentes de las espiras en espiral pueden disponerse en forma solapada, en tanto que los bordes tengan un grosor reducido, con el fin de no dar lugar a una elevación del grosor en la zona del solapado. Además de ello, la separación entre los hilos en sentido de la anchura puede incrementarse en los bordes de la banda, de forma que cuando las vueltas en espiral unidas se dispongan en forma solapada, pueda existir una separación no alterada entre los hilos en el sentido del ancho en la zona del solapado.

En cualquier caso, la tela de base tejida, que toma la forma de un bucle sin fin y teniendo una superficie interna, da lugar a una dirección longitudinal (máquina) (MD) y una dirección transversal (CD) (a través de la máquina). Los bordes laterales de la tela de base tejida se recortan para hacer que sean paralelos a su dirección longitudinal (de la máquina). El ángulo entre la dirección de la máquina de la tela de base tejida y la costura continua en forma helicoidal pueden ser relativamente pequeño, es decir, típicamente inferior a 10º. Por la misma razón, los hilos en sentido longitudinal (urdimbre) de la banda de tela tejida forma el mismo ángulo relativamente pequeño con la dirección longitudinal (máquina) de la tela de base tejida. De forma similar, los hilos en sentido transversal (rellenado) de la banda de tela tejida, que sean perpendiculares a los hilos en sentido longitudinal (urdimbre), forman el mismo ángulo relativamente pequeño con la dirección transversal (a través de la máquina) de la tela de base tejida. En resumen, ni los hilos en el sentido longitudinal (urdimbre) ni los hilos transversales (rellenado) de la banda de tela tejida están alineados con las direcciones longitudinal (maquina) o transversal (en sentido transversal de la maquina) de la tela de base tejida.

En el método mostrado en la patente de los EE.UU. numero 5360656, la banda de tela tejida está bobinada alrededor de dos rodillos paralelos para el ensamblado de la tela de base tejida. Se reconocerá que las telas de base tejidas en una amplia variedad de anchos y de longitudes pueden proporcionarse por el bobinado en espiral de una pieza relativamente estrecha de banda de tela tejida alrededor de dos rodillos paralelos, en donde la longitud de una tela de base sin en particular se determinará por la longitud de cada espira en espiral de la banda de tela tejida, y en donde el ancho se determinará por el numero de espiras en espiral de la banda de tela tejida. La necesidad anterior del tejido de las telas de base completas de unas longitudes y anchuras específicas según el pedido podrá por tanto evitarse. En su lugar, podría utilizarse un telar tan estrecho como de 0,5 metros, para fabricar una banda de tela tejida, pero por razones prácticas, se preferirá un telar textil convencional que tenga un ancho de 1 a 1,5 metros.

La patente de los EE.UU. número 5360656 muestra también una tela de prensado que comprende una tela de base que tiene dos capas, compuesta cada una por una banda de tejido en espiral de una tela tejida. Ambas capas toman la forma de un bucle sin fin, en donde una de ellas está dentro de un bucle sin fin formado por la otra. Preferiblemente, la banda tejida en espiral de tela tejida es una capa forma espirales en una dirección opuesta a la banda de la tela tejida de la dirección opuesta a la de la banda en la tela tejida en la otra capa. Es decir, más específicamente, la banda bobinada en espiral en una capa define una espiral a derechas, mientras que la otra capa define una espiral a izquierdas. En dicha tela laminada de dos capas, los hilos en sentido longitudinal (urdimbre) de la banda de tela tejida en cada una de las dos capas forman ángulos relativamente pequeños con la dirección longitudinal (máquina) de la tela de base tejida, y los hilos en sentido longitudinal (urdimbre) de la banda de tela tejida en una capa forman un ángulo con los hilos en sentido longitudinal (urdimbre) de la banda de tela tejida en la otra capa. De forma similar, los hilos en sentido transversal (rellenado) de la banda de tela tejida en cada una de las dos capa forman unos ángulo relativamente pequeños con la dirección transversal (transversal a la maquina) de la tela de base tejida, y los hilos transversales (rellenado) de la banda de tela tejida en una capa forman un ángulo con los hilos transversales (rellenado) de la banda de tela tejida en la otra capa. En resumen, ni los hilos longitudinales (urdimbre) ni los hilos transversales (rellenado) de la banda de tela tejida en cualquier capa están alineados con las direcciones longitudinales (maquina) o transversales de la tela de base. Además de ello, ni los hilos en sentido longitudinal (urdimbre) ni los hilos transversales (rellenado) de la banda de tela tejida en cualquier capa están alineados entre sí.

Como consecuencia de lo anterior, las telas de base mostradas en la patente de los EE.UU. numero 5360656 no tienen definidos los hilos en dirección de la maquina o transversales a la misma. En su lugar, los sistemas de los hilos se sitúan en direcciones de ángulos oblicuos con las direcciones de la máquina y transversales a la misma. Una tela de prensado que tenga dicha tela de prensado puede denominarse como una tela de prensado multi-axial. Mientras que las telas de prensado estándar del arte previo tienen tres ejes: uno en la dirección de la máquina (MD), uno en la dirección transversal a la maquina (CD), y uno en la dirección Z, la cual es a través del grosor de la tela, una tela de prensado multi-axial tiene no solo estos tres ejes, sino también al menos dos ejes más definidos por las direcciones de los sistemas de los hilos en su capa o capas bobinadas en espiral. Además de ello, existen trayectos de flujo múltiples en la dirección Z de una tela de prensado multi-axial. Como consecuencia de ello, una tela de prensado multi-axial tiene al menos cinco ejes. Debido a su estructura multi-axial, la tela de prensado multi-axial que tenga más de una capa mostrará una resistencia superior al anidado y/o colapsado en respuesta a la compresión en unos rodillos de prensado durante el proceso de fabricación del papel, en comparación con la que tenga capas de tela de base cuyos sistemas de hilos sean paralelos entre sí.

Volviendo ahora al material fibroso no tejido cosido en la tela de base en la producción de una tela de prensado actual, muchas de tales telas de prensado pueden fabricarse con una estructura de acolchado denominada como estratificada.

Las estructuras de acolchado estratificado comprenden una pluralidad de capas de acolchado, en donde cada una comprende fibras de un denier diferente. Típicamente, una capa o capas de material de acolchado fibroso, consistente en fibras relativamente bastas, están cosidas en la primera tela de base. A continuación, una capa o capas de material de acolchado fibroso que comprende fibras más finas se aplican sobre las capas de fibras bastas. El resultado es una tela de prensado que tiene una alta permeabilidad al aire y al agua, debido a las fibras bastas en el interior de las capas del acolchado, y con una superficie de prensado suave, con un alto grado de uniformidad de la presión, debido a las fibra finas sobre la superficie.

El documento WO 03/071030 expone una tela de prensado estratificada para la sección de prensado de una máquina de papel, que comprende una tela de base en la forma de un bucle sin fin, que tiene un lado exterior y un lado interior, una primera capa de acolchado fijada en el lado exterior de la mencionada tela de base, una tela fina cubriendo la mencionada primera capa de acolchado y una segunda capa de acolchado fijada a la mencionada tela fina.

El documento US-2165772 describe una tela de base con hilos de urdimbre enlazados y con una pluralidad de capas de lana cosidas a la superficie inferior y dos capas cosidas a la superficie superior.

Preferiblemente, la superficie de prensado de la tela de prensado tiene que estar libre de pistas de la aguja, en donde los espacios o agujeros dejados por las agujas utilizadas en el proceso de cosido habrán penetrado en la superficie. Con el fin de eliminar las pistas de las agujas de la superficie de la tela de prensado, es normal coserla desde el otro lado, de forma que las agujas fuercen a la fibra del acolchado desde el interior de la tela de prensado hacia fuera para rellenar las pistas de la aguja y poder suavizar la superficie de la tela de prensado. Desgraciadamente, si la tela de prensado tiene una estructura de acolchado estratificado, este cosido inverso forzará a las fibras bastas desde dentro de la tela de prensado hacia la superficie. Esto comprometerá la distribución de presión suave que se haya obtenido por la capa de superficie fina, puesto que las fibras bastas serán llevadas a la superficie, haciendo difícil el proporcionar una tela de prensado estratificada que esté exenta de pistas de la aguja.

Además de ello, el revestimiento de la maquina de papel se desgasta y requiere el reemplazo a través de un uso normal. Para las telas de prensado estratificadas, la superficie de la tela se desgasta típicamente hacia abajo, exponiendo por tanto las capas subyacentes y la estructura de la tela. Dicho desgaste da lugar con frecuencia a una reducción de la calidad del papel fabricado (por ejemplo, una tela desgastada puede provocar el marcado del papel). En consecuencia, el revestimiento de la maquina de papel tiene que reemplazarse cuando esté desgastado. En consecuencia, se precisa de una técnica parda detectar el desgaste en el revestimiento de la maquina de papel, incluyendo las telas de prensado estratificadas, de forma que las telas puedan ser reemplazadas en el momento apropiado.

La presente invención proporciona una solución para estos problemas del arte previo.

Sumario de la invención

En consecuencia, la presente invención es una tela de prensado estratificada para la sección de prensado de una maquina de papel, que tiene un sistema sensor pasivo para detectar el desgaste en la tela de prensado. La capa(s) inferior (no superficiales) de la tela de prensado estratificada se fabrica utilizando un material de acolchado de fibra cortada coloreada. Puesto que la superficie de la tela se desgasta a través del uso, el material del acolchado coloreado queda expuesto, para proporcionar una indicación visual del desgaste. Esta indicación visual permite al cliente el determinar fácilmente el momento apropiado para reemplazar la tela de prensado.

La tela de prensado estratificada actual comprende una estructura de soporte de base, la cual tiene la forma de un bucle sin fin que tiene un lado exterior y un lado interior. Un primer material de acolchado de fibra cortada se encuentra fijado al lado exterior de la estructura de soporte de base. El primer material de acolchado de fibra cortada está compuesto por una pluralidad de unas primeras fibras cortadas que están coloreadas, para indicar el desgaste al exponer el material.

Se dispone una tela fina sobre el primer material de acolchado de fibra cortada sobre el lado exterior de la estructura de soporte de base, y un segundo material de acolchado de fibra cortada que está fijado a la tela fina. El segundo material de acolchado de fibra cortada está compuesto por una pluralidad de unas segundas fibras cortadas que son más finas, es decir, de menos diámetro o menor denier, que las de la pluralidad de las primeras fibras cortadas. Además de ello, estas segundas fibras cortadas son no coloreadas o so de distinto color con respecto a las primeras fibras cortadas.

El primer material acolchado de fibras cortadas está fijado en general al lado exterior de la estructura de soporte de base mediante el cosido con aguja. De forma similar, el segundo material de acolchado cortado está fijado generalmente a la tela fina de la misma forma. Inevitablemente, permanecerán algunas pistas de la aguja sobre la superficie del segundo material de acolchado de fibra cortada a la terminación del proceso de cosido con aguja. El numero y tamaño de estas pistas de la aguja podrán disminuirse mediante el cosido con aguja desde el lado interno de la tela de base. Con la presente invención, la tela fina, la cual tiene aberturas no mayores de 0,50 mm en cualquier dimensión, se impedirá que las fibras bastas de la pluralidad de las primeras fibras cortadas puedan ser transportadas hasta la superficie de contacto del papel de la tela de prensado.

La presente invención se describirá a continuación con detalles completos, en una referencia frecuente a las figuras identificadas más adelante.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de la tela de prensado estratificada de la presente invención;

la figura 2 es una vista similar de una realización alternativa de la misma;

la figura 3 es una vista en sección transversal tomada según se indica por la línea 3-3 en la figura 1.

Descripción detallada de la realizaciones preferidas

Volviendo ahora a estas figuras, la figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de la tela de prensado 10 de la presente invención. La tela de prensado 10 es una variedad cosible en máquina, y toma la forma de un bucle sin fin, una vez que sus dos extremos 12, 14 hayan sido unidos entre sí en la costura 16.

En una realización alternativa, tal como se muestra en la vista en perspectiva esquemática de la figura 2, la tela de prensado 20 no tiene costuras y es de la forma de un bucle sin fin.

La figura 3 es una vista en sección transversal tomada según lo indicado por la línea 3-3 de la figura 1. La tela de prensado 10 incluye una tela de base 30. En general, la tela de base 30 puede ser unas matrices tejidas, no tejidas de hilos orientados MD o CD, con estructura tricotada o trenzada de hilos de las variedades utilizadas en la fabricación de tejidos para maquinas de papel, tales como los hilos monofilamento, monofilamento plegado y/o hilos de multifilamentos, extruidos a partir de materiales de resinas polimérica. Las resinas de las familias de resinas de poliamida, poliéster, poliruretano, poliaramida y poliolefina pueden utilizarse para este fin.

La tela de base 30 puede alternativamente estar compuesta por telas de mallas, tales como las mostradas en la patente de los EE.UU. concedida comúnmente numero 4427734 a Jonson. Además de ello, la tela de base 30 puede fabricarse por el bobinado en espiral de una banda de un material tejido, no tejido, tricotado, trenzado o de malla, de acuerdo con los métodos mostrados en la patente de los EE.UU. número 5360656 concedida comúnmente a Rexfelt y otros. La tela de base 30 puede comprender una banda bobinada en espiral, en donde cada espira en espiral está unida a la siguiente por una costura continua, que conforma la tela de base 30 sin fin en una dirección longitudinal.

La tela de base 30 puede ser una tela sin fin, o como se muestra en la figura 2, una tela cosible en la máquina. Tal como se muestra, la tela de base 30 está tejida a partir de hilos monofilamento en un tejido de dos capas, o de doble capa. Los hilos 32 en dirección de la maquina, los cuales son los hilos de la urdimbre en la tela de base 30 cosibles en maquina, forman los bucle 34 de cosido, los cuales están entrelazados para crear un conducto a través del cual la aguja 36 se dirige para unir la tela de base 30 n la forma de sinfín.. Los hilos 38 en dirección transversal de la máquina, los cuales son los hilos de la urdimbre durante el tejido de la tela de base 30, son al igual que los hilos 32 de la dirección de la maquina, se muestran como los hilos monofilamentos para los fines de la ilustración.

Una o más capas de material de acolchado de fibras cortadas 40 se encuentran aplicadas en el exterior de la tela de base 30, y también opcionalmente hacia el interior, y en donde las fibras constituyentes están traccionadas dentro de la tela de base 30 mediante el cosido. La fijación se realiza para dejar una capa de material 40 de acolchado de fibra cortada sobre el exterior, y opcionalmente sobre el interior, de la tela de base 30.

La tela fina 44 se dispone entonces sobre el material 40 de acolchado de fibras cortadas sobre el exterior de la tela de base 30. La tela fin 44 puede ser tejida o no tejida, y puede una tela sin fin, tejida en forma plana, o en espiral sobre el material 40 de acolchado de fibras cortadas. Tal como se muestra en la figura 3, la tela fina 44 es de una sola capa de tejido, tal como el tejido plano mostrado, de los hilos 46 de la dirección de la máquina y de los hilos 48 en dirección transversal de la máquina, pudiendo ser ambos hilos monofilamento. No obstante, pueden utilizarse hilos distintos a los hilos monofilamento en el tejido de la tela fina 44. Ambos hilos 46, 48 y la malla formada por la estructura tejida de la tela fina 44 son más finos que los de la tela de base 30.

Más en general, la tela fina 44, al igual que la tela de base 30, puede ser unas matrices tejidas, no tejidas de hilos orientados MD o CD, en una estructura tricotada o trenzada de hilos de las variedades utilizadas en la fabricación del revestimiento de las maquinas de papel, tales como los hilos monofilamento, monofilamento plegado, y/o hilos multifilamento extruidos a partir de unos materiales de resina polimérica. La resina de las familias de poliamidas, poliéster, poliuretano, poliamidas y poliolefinas podrán ser utilizadas para este fin.

La tela fina 44 puede alternativamente estar compuesta por telas de mallas, tales como la mostradas en la patente de los EE.UU. número 4427734 concedida comúnmente a Johnson.

Además de ello, la tela fina 44 puede ser fabricada por el bobinado en espiral de una banda de un material tejido, no tejido, tricotado, trenzado o de mallas, de acuerdo con los métodos mostrados en la patente de los EE.UU. numero 5360656 comúnmente concedida a Rexfelt y otros.

La tela fina 44 puede comprender consecuentemente una banda bobinada n espiral, en donde cada espira de la espiral se une a la siguiente mediante una costura continua consiguiendo una tela fina 44 sin fin en una dirección longitudinal.

Si la tela fina 44 es de tipo sinfín, podrá disponerse sobre un material 40 de acolchado de fibras cortadas de la forma de un manguito o calcetín. Además de ello, si la tela 44 es de tipo sin fin, o en espiral sobre un material 40 de acolchado de fibras cortadas, de acuerdo con lo expuesto en la patente de los EE.UU. numero 5360656, y en donde la tela de base 30 es cosible en la máquina, según lo expuesto en la figura 3, será necesario finalmente el cortar la tela fina 44 en forma transversal en la proximidad de la costura formada por el bucle de costura 34 y la aguja 36, para permitir que la tela de prensado 10 pueda ser instalada en una máquina de papel, tal como es bien conocido para los técnicos especializados en el arte.

En cualquier caso, la tela fina 44 se denomina así porque sus hilos componentes y/o el material de malla son más finos (con una dimensión o diámetro menor, y un denier más delgado o menor) que los de la tela de base 30, y en donde su malla es más fina que la de la tela de base 30. Como ejemplo, la tela fina 44 puede tener aberturas no superiores a 0,50 mm en cualquier dimensión.

Finalmente, una o más capas de material 50 de acolchado de fibra cortada se aplican en el exterior de la tela fina 44, y las fibras constituyentes de la misma se entrelazan dentro de la tela 44 mediante el cosido con aguja. La fijación se realiza para dejar una capa de material 50 de acolchado de fibra cortada sobre el exterior de la tela fina
44.

El material 40 de acolchado de fibras cortadas y el material 50 de acolchado de fibras cortadas pueden comprender fibras cortadas de cualquier resina polimérica utilizada en la producción de revestimientos de las maquinas de papel, pero siendo preferiblemente una resina de poliamida. Las fibras cortadas que componen el material 50 de acolchado de fibras cortadas pueden tener una menor dimensión o diámetro transversal en la sección, o un grado denier menor que el material 40 del acolchado de fibras cortadas. Por ejemplo, las fibras cortadas del material 50 de acolchado de fibras cortadas pueden ser de un denier de 6, mientras que las fibras cortadas del material 40 de acolchado de fibras cortadas pueden ser de un denier de 24.

En contraste con las telas de prensado estratificadas del arte previo, la fibra finas del material 50 de acolchado de fibras cortadas se separan de la fibras más bastas relativamente del material 40 de acolchado de fibras cortadas por la tela 44. La tela fina 44 limita la cantidad en la cual las fibras finas del material 50 del acolchado de fibras cortadas penetran en el material 40 del acolchado de fibras cortadas y en la tela de base 30, durante el proceso de costura con aguja del material 50 del acolchado de fibras cortadas.

Además de ello, cuando el lado posterior de la tela de prensado 10 se fija con costura de aguja, siguiendo a la fijación del material 50 de acolchado de fibras cortadas hacia el lado de la cara frontal, la malla fina de la tela fina 44 previene el transporte de las fibras cortadas más bastas relativamente del material 40 de acolchado de fibras cortadas en el material 50 de acolchado de fibras cortadas.

En las telas de prensado estratificadas del arte previo, la parte de la fibra fina puede ser tan grande como del 75% de la fibra fina después del cosido con aguja, mientras que la parte de fibra basta puede ser tan grande como del 75% de fibras bastas, con el resto del 25% de las fibras en cada parte que sean fibras del tipo opuesto, que serán incorporadas por el cosido con aguja. Existe también una zona intermedia en la interfaz entre las partes de fibra fina y basta, en donde se mezclan las fibras finas y las bastas. La presente invención puede eliminar o substancialmente reducir esta mezcla. Como resultado de ello, pueden existir pocas fibras bastas de material 40 de acolchado de fibras cortadas sobre el lado de la cara de la tela de prensado 10.

Además de ello, la tela fina 44 proporciona una tela de prensado 10 con una resistencia de compactación añadida, sin que se impida mínimamente el flujo de agua.

Entre las ventajas de la presente tela de prensado estratificada 10, se encuentran sus características superiores de suavidad, que resultan de su capa homogénea del acolchado del lado frontal. Esta capa de la superficie imparte una superficie más suave a la plancha de papel húmedo que hace contacto dentro de la línea de contacto entre los rodillos.

La presente tela 10 de prensado estratificada actual minimiza la re-humectación porque la capa homogénea del acolchado del lado frontal permite que retorne menos agua a la plancha de papel que sigue a la salida de una línea de contacto entre los rodillos, en comparación con las telas de prensado del arte previo. La misma uniformidad de la superficie de compresión maximiza la sequedad de la hoja de papel que sigue a la salida de la línea de contacto entre los rodillos. Además de ello, el acolchado del lado frontal suave hace que la tela de prensado 10 esté menos propensa al inflado al aproximarse a una línea de contacto entre los rodillos, y reduciendo las marcas debido a la falta de pistas de la aguja.

Por supuesto, la tela fina 44 es deseablemente "fina" en lo suficiente para no marcar una plancha de papel a través del material 50 del acolchado de fibra cortada cosida, y para prevenir que el material 40 del acolchado de fibras cortadas pueda mezclarse con el material 50 de acolchado de fibras cortadas finas durante el proceso de cosido. Además de ello, la tela fina 44 puede ser lo suficientemente "fina" para que inhiba el transporte de la fibras 50 a su través, y tener una integridad estructural suficiente para soportar el proceso de cosido con aguja.

Adicionalmente, la tela fina 44 puede ser tejida o tricotada con estructuras producidas utilizando hilos (de urdimbre y trama) que tengan diámetros en el rango de 0,04 mm a 0,50 mm. Tales hilos pueden tener los mismos o distintos diámetros o deniers. Además de ello, los hilos puede ser extruidos a partir de materiales de poliamida, poliuretano, polietileno de tereftalato (PET), polibutileno de tereftalato (PBT), poliolefina y otras resinas poliméricas comúnmente usadas para este fin por los técnicos especializados en el arte.

Como ejemplo, la tela fina 44 puede ser tejida a partir de un hilos de urdimbre de poliamida de 0,25 mm, y de hilos de trama de poliamida de 0,25 mm, y teniendo dieciocho (18) de cada uno por centímetro. Dicha tela puede tener aberturas, las cuales son aproximadamente de 0,30 mm por 0,30 mm, y que sean lo suficientemente pequeñas para prevenir el cosido de fibras de acolchado bastas a su través desde el lado interno de la tela de base.

En otro ejemplo, la tela fina 44 puede ser tejida a parir de hilos de urdimbre de monofilamentos de polietileno de 0,19 mm, y de hilos de trama de monofilamentos de polietileno de 0,25 mm, con una densidad de 21,4 hilos de urdimbre por centímetro, y de 18 hilos de trama por centímetro. Dicha tela puede tener aberturas que sean aproximadamente de 0,28 mm por 0,30 mm.

La tela fina 44 puede alternativamente ser extruida de películas moldeadas, y pueden perforarse o no. En el último caso, se realizarán perforaciones durante el proceso de cosido con aguja. Podrán utilizarse también materiales no tejidos o bobinados.

Además de ello, esta solución estratificada/por capas puede ser utilizada para proporcionar un sistema sensor pasivo para detectar el desgaste en la tela de prensado. Es decir, las capas inferiores (no superficiales) de la tela estratificada pueden fabricarse utilizando materiales de acolchado coloreados. Conforme la superficie de la tela se desgasta por el uso, el material del acolchamiento coloreado queda expuesto para proporcionar una indicación visual del desgaste. Por ejemplo, la tela de prensado estratificado mostrada en la figura 3 puede comprender una tela 30 de base coloreada blanca, una capa 40 de acolchamiento de fibra cortada basta de color azul, una tela 44 fina de color rojo, y un material 50 de acolchado de fibra cortada de color blanco, formando la superficie superior. Durante el uso, la capa 50 de superficie blanca comenzará a desgastarse, exponiendo por tanto la tela fina 44 de color rojo subyacente, y/o la capa 40 del acolchado basto azul. Esta indicación visual permitirá al cliente el determinar fácilmente el momento apropiado para reemplazar la tela de prensado. Esta indicación visual puede ser de cualquier color (por ejemplo, una capa de acolchado de azul oscuro o rojo con una capa de superficie blanca). Alternativamente, puede utilizarse un colorido visible de ultravioleta, de forma que la tela aparezca como blanca, pero utilizando la luz negra para detectar el desgaste.

Las modificaciones en lo expuesto serán obvias para los técnicos especializados en el arte, pero no modificarán la invención más allá de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

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1. Una tela de prensado estratificada (10) para la sección de prensado de una máquina de papel, que comprende:

una estructura de soporte de base (30) en la forma de un bucle sin fin, teniendo un lado exterior y un lado interior;

una primera capa de acolchado fijada al lado exterior de la mencionada estructura de soporte de base (30);

una tela fina (44) que cubre la mencionada primera capa de acolchado; y

una segunda capa de acolchado fijada a la mencionada tela fina (44);

caracterizada porque la mencionada primera capa de acolchado tiene un primer material (40) de acolchado de fibras cortadas que más basto y de un color diferente al segundo material (50) del acolchado de fibras cortadas de la mencionada segunda capa de acolchado, en donde el mencionado primer color indica el desgaste cuando la mencionada segunda capa se desgasta de forma tal que quede expuesta la primera capa del acolchado.
2. La tela de prensado estratificada de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la mencionada tela fina (44) es un segundo color distinto a la mencionada segunda capa del acolchado; en donde el segundo color indica el desgaste cuando la mencionada segunda capa del acolchado se desgasta, de forma tal que quede expuesta la tela fina.
3. La tela de prensado estratificada de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, que comprende además una pluralidad de capas de acolchado entre la mencionada estructura (30) de soporte de la base y la mencionada tela fina (44); teniendo la mencionada pluralidad de las capas de acolchado al menos una capa del mencionado primer color para indicar el desgaste.
4. La tela de prensado estratificada de acuerdo con una de las reivindicaciones previas, en donde el mencionado primer color es solo visible con luz ultravioleta.
5. La tela de prensado estratificada de acuerdo con una de las reivindicaciones previas, en donde la mencionada primera tela fina (44) limita la transferencia del material (40, 50) de acolchado de fibras cortadas entre la mencionada primera y segunda capas del acolchado.
6. Una tela de prensado estratificada para la sección de prensado de una maquina de papel según la reivindicación 5;

en donde la mencionada tela fina (44) limita la transferencia de las mencionadas primeras fibras cortadas y las mencionadas segundas fibras cortadas a su través, y entremezclando las mencionadas primeras fibras cortadas y las mencionadas segundas fibras cortadas.
7. Una tela de prensado estratificada según la reivindicación 6, en donde la mencionada estructura de soporte de base (30) es una tela seleccionada a partir del grupo que comprende matrices de telas tejidas, no tejidas, de los hilos orientados MD ó CD (32, 38), y telas tricotadas y trenzadas.
8. Una tela de prensado estratificada según la reivindicación 6, en donde La mencionada estructura de soporte de base (30) es una tela de malla extruida.
9. Una tela de prensado estratificada según la reivindicación 6, en donde la mencionada estructura de soporte de base (30) es una banda de material enrollado en espiral en una pluralidad de espiras, en donde cada espira está unida a las adyacentes por una costura continua, en donde la mencionada estructura de soporte de base (30) es un sinfín en la dirección longitudinal, estando seleccionado el material de la banda a partir del grupo que comprende telas tejidas, telas no tejidas, telas tricotadas, telas trenzadas y telas de mallas extruídas.
10. Una tela de prensado estratificada según la reivindicación 6, en donde la mencionada estructura de soporte de base (30) es una tela cosible a máquina.
11. Una tela de prensado estratificada según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, en donde la mencionada tela fina (44) es una tela seleccionada a partir de un grupo que comprende telas tejidas, no tejidas, tricotadas y trenzadas.
12. Una tela de prensado estratificada según la reivindicación 11, en donde la mencionada tela fina (44) es una tela de malla extruida.
13. Una tela de prensado estratificada según una de las reivindicaciones 6 a 10, en donde la mencionada tela fina (44) es un material de banda bobinada en espiral en una pluralidad de espiras, en donde cada espira está unida a la adyacentes por una costura continua, en la que la mencionada tela fina (44) es un sinfín en una dirección longitudinal, en que el mencionado material está seleccionado a partir del grupo consistente de telas tejidas, telas no tejidas, telas tricotadas, telas trenzadas y telas de malla extruida.
14. Una tela de prensado estratificada según una de las reivindicaciones 6 a 13, en donde la mencionada tela fina (44) es una tela sinfín.
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15. Una tela de prensado estratificada según una de las reivindicaciones 6 a 14, en donde las mencionadas primeras fibras cortadas tienen un primer diámetro y las mencionadas segundas fibras cortadas tienen un segundo diámetro que es menor que el mencionado primer diámetro.
16. Una tela de prensado estratificada según una de las reivindicaciones 6 a 14, en donde las mencionadas primeras fibras cortadas tienen una primera dimensión de la sección transversal y en donde las mencionadas segunda fibras cortadas tienen una segunda dimensión de la sección transversal, que es menor que la mencionada primera dimensión de la sección transversal.
17. Una tela de prensado estratificada según una de las reivindicaciones 6 a 16, en donde la mencionada tela fina (44) tiene aberturas no superiores a 0,50 mm en cualquier dimensión, de forma que las mencionadas primeras fibras cortadas no están desplazadas a su través cuando la mencionada tela de prensado estratificada se cose desde el mencionado lado interior de la mencionada estructura de soporte de la base (30).
18. Una tela de prensado estratificada según una de las reivindicaciones 6 a 17, en donde la mencionada estructura de soporte está compuesta a partir del grupo que comprende matrices tejidas, no tejidas, no trenzadas de hilos MD o CD, tricotadas, trenzadas, mallas extruídas de estructuras de películas.