ES2905632T3 - Malla textil tricotada - Google Patents

Abstract

Malla textil tricotada que tiene una estructura de soporte compuesta por hilos de urdimbre (204, 304, 404, 504) e hilos de trama (202, 203; 302, 303; 502) y cuya cohesión está asegurada por los hilos de ligadura (201, 301, 401, 01, 601) caracterizada por que la malla integra en la dirección de producción o en la dirección transversal u oblicua, hilos voluminosos (206, 306, 406, 506, 606, 710), cuyo diámetro está comprendido entre 1,5 y 5 milímetros y por tanto muy netamente superior a la de los hilos constituyentes de la estructura de soporte, dicha malla que está libre de cualquier agente aglutinante.

Description

DESCRIPCIÓN

Malla textil tricotada

Campo de la invención

La invención se refiere al campo de la producción de estructuras textiles tricotadas en forma de mallas, más en particular destinadas a integrarse en estructuras compuestas implementadas en particular en el campo del aislamiento eléctrico, pero también térmico y acústico.

Estado de la técnica anterior

El uso de estructuras textiles como parte de elementos de refuerzo por un lado, o como soporte de revestimiento para adhesivos o materiales aislantes eléctricos por otro, es ampliamente conocido. Dicha integración permite, de manera conocida, conferir por una parte diversas formas a las estructuras dentro de las cuales se integran dichos elementos textiles, y, por otra, propiedades, en particular propiedades mecánicas y aislantes.

Tradicionalmente, dichos elementos textiles generalmente consisten en material tejido o no tejido, la mayoría de los cuales tiene una superficie plana que presenta pocos relieves que emergen del plano formado por dicha superficie. Debido a este escaso relieve, la experiencia demuestra que su integración dentro de las estructuras a reforzar o aislar es limitada, pudiendo generar, al hacerlo, desconexiones o deslaminaciones, provocando una pérdida significativa de las prestaciones deseadas, o incluso el deterioro de las propiedades de los productos finales.

Para paliar estos inconvenientes, se ha propuesto incrementar el número de estructuras textiles o el apilamiento de varias capas, en particular el revestimiento dentro del mismo producto final. Esta solución complica los procesos de fabricación, dificultando su automatización y generando costes adicionales.

Se desvelan ejemplos de la técnica anterior en los documentos US 4.615.934 A, US 2007/181238 A1, FR 2907132 A1 y WO 99/28541 A1.

La invención proporciona una solución técnica capaz de superar o, en cualquier caso, reducir significativamente estos inconvenientes.

Divulgación de la invención

La invención propone así una estructura textil, en este caso constituida por una malla tricotada que comprende hilos de urdimbre e hilos de trama, y cuya cohesión se asegura mediante hilos de ligadura, incorporando dicha malla hilos voluminosos, ventajosamente de baja densidad, y de gran diámetro con respecto a los hilos constituyentes de la estructura de soporte que forma la malla, con el fin de crear un relieve con respecto al plano en el que se inscribe la malla de soporte.

Por hilo voluminoso se entiende hilos que tienen un diámetro muy marcadamente superior al de los hilos constituyentes de la estructura de soporte que forma la malla.

El diámetro de los hilos voluminosos se encuentra dentro de un rango de 1,5 a 5 milímetros. En efecto, el uso de hilos voluminosos con un diámetro inferior a 1,5 milímetros no tiene interés, ya que no se ha conseguido el objetivo deseado de aumentar el relieve de la estructura textil.

Si, por el contrario, el diámetro de los hilos voluminosos supera los 5 milímetros, existe el riesgo, al realizar la malla, de aplanar dichos hilos, afectando de nuevo el objetivo deseado de dar relieve a la malla textil.

De acuerdo con la invención, esta malla textil tricotada se produce mediante la tecnología denominada de punto por urdimbre, en particular en un telar de barras múltiples Rachel con o sin máquina de trama (Karl-Mayer, Liba, Cornez u otros), o en un telar de punto por urdimbre de tipo doble lecho de agujas.

La implementación de esta tecnología de punto por urdimbre permite integrar de manera conocida hilos adicionales dentro de una estructura textil, y en este caso hilos voluminosos, no solo en la dirección de producción y/o en la dirección transversal del tejido, sino también en forma de tramas parciales, es decir, disponer patrones más complejos que una simple malla.

Según la invención, la malla está libre de cualquier agente aglutinante, tipo cola o similar, con la cohesión de la malla que es inherente de forma limitada a la tecnología de tricotado, en este caso que depende de la tecnología de punto por urdimbre utilizada.

Además, debido a la tecnología utilizada, durante la realización de la malla es posible mover los hilos voluminosos en diferentes ángulos jugando con el radio de curvatura de los hilos, con su tensión y su flujo, a fin de obtener evoluciones en forma de curvas, extendiéndose por un lado, en el plano de la malla propiamente dicha, y por otro, en relieve con respecto a este plano, ya sea por el relieve inherente al tamaño del propio hilo, o debido al tejido utilizado, más en particular cuando se utiliza la tecnología de doble lecho de agujas.

Además, debido al uso de hilos voluminosos, se puede obtener una baja densidad que, sin embargo, genera el espesor necesario para la aplicación de la malla de la invención, sin aumentar el peso de la estructura final en la que se puede integrar dicha malla.

Ventajosamente, los hilos voluminosos consisten en fibras de material mineral, y en particular fibras de vidrio o fibras de basalto para materiales compuestos destinados al aislamiento eléctrico. No obstante, se puede prever el uso de hilos sintéticos, de tipo polimérico (poliéster, polietileno, polipropileno, aramida o meta-aramida, etc.), o fibras naturales como el algodón o el lino.

Alternativamente, los hilos voluminosos pueden resultar de una operación de envoltura, es decir, consistir en un hilo central, hecho de un material mineral, como vidrio o basalto, alrededor del cual se enrolla otro hilo, habitualmente de diferente naturaleza, y en particular sintético. En este caso, y ventajosamente, el hilo central está hecho de una mecha de fibra de vidrio y el hilo de cobertura es de poliéster. Además, la densidad del devanado es relativamente baja: de 10 a 100 vueltas por ml, con el fin de mantener la ligereza de la estructura, confiriendo a los hilos así obtenidos el volumen deseado.

Como corolario, los hilos de ligadura, que aseguran de manera conocida la unión entre los hilos de urdimbre y los hilos de trama para definir la malla de soporte, pueden estar hechos de fibras de vidrio, fibras de poliéster o fibras de aramida, como en particular las fabricadas por de la empresa DUPONT DE NEMOURS y comercializados bajo la marca NOMEX®, con el fin de conferirles resistencia térmica, para optimizar la resistencia de la malla textil así obtenida a los tratamientos térmicos o impregnaciones que provocan un aumento de temperatura.

Ventajosamente, las aberturas de la malla constitutiva de la invención, la mayoría de las veces con forma más o menos próxima a un cuadrado (aunque esta precisión no es limitante) tienen un diámetro o una longitud lateral, y generalmente al menos una dimensión entre 2 y 60 milímetros, en particular para limitar el peso y permitir una buena penetración de la resina, cuando la malla esté destinada a ser posteriormente revestida.

Ventajosamente, los hilos voluminosos tienen un título de entre 300 y 4800 Tex para vidrio. Si están hechos de material sintético o a base de fibras naturales, este título se encuentra entre 1000 y 7000 dtex: la elección de estos diferentes títulos viene dictada por el deseo de conseguir el volumen deseado de dichos hilos.

Según la invención, la malla textil tiene un gramaje de entre 100 y 2000 g/m2.

El espesor de la malla está comprendido entre 0,8 y 10 milímetros a fin de proporcionar el refuerzo o las características de aislamiento eléctrico, térmico o acústico deseadas.

Breve descripción de las figuras

La forma en que se puede realizar la invención y las ventajas que se derivan de la misma se desprenderán mejor de los ejemplos de realización que siguen, que se dan a título indicativo y no limitante en apoyo de las figuras adjuntas. La figura 1 es una representación esquemática que ilustra una malla de soporte de factura tradicional, que integra diferentes modos de unión.

La figura 2 es una representación esquemática de una malla según la invención, que incorpora una realización particular de integración de hilos voluminosos.

La figura 3a es una representación esquemática de otra realización de la invención en la que los hilos voluminosos se introducen en una trama transversal, para llegar a superponerse sobre la malla de soporte de la base, de la cual la figura 3b es una vista esquemática en sección.

La figura 4a es una representación esquemática de otra realización de la invención en la que los hilos voluminosos adoptan una configuración próxima a una sinusoide, de la cual la figura 4b es una representación esquemática en sección.

La figura 5 es una representación esquemática de otra realización de la invención, en la que los hilos voluminosos están dispuestos en la dirección de producción, como en la figura 2, pero en superposición de los hilos de trama que constituyen la malla de soporte.

La figura 6 es una representación esquemática de otra realización más de la invención en la que los hilos voluminosos están orientados oblicuamente con respecto a la dirección de producción.

La figura 7 es una representación esquemática de un dispositivo que permite alimentar en línea el telar de tipo Rachel con hilo recubierto.

Descripción detallada de la invención

En la figura 1, por tanto, se ha representado una malla textil tricotada que ilustra el estado de la técnica. Este comprende convencionalmente hilos de urdimbre (104) e hilos de trama (102, 103), que definen aberturas (105) después de unirse con los hilos de urdimbre.

Por tanto, los hilos de ligadura que garantizan la cohesión de la malla, pueden proporcionar una unión de tipo urdimbre (101a) o de tipo de tejido (101b), con la elección del hilo de ligadura, y más en particular del tejido del hilo de ligadura, que depende del bloqueo más o menos importante que se quiera conferir a los hilos constituyentes de la malla y, por tanto, como corolario, de su capacidad de deformación.

La figura 2 muestra una primera realización de la invención. En esta, se introduce en la malla del tipo descrita en relación con la figura 1, hilos voluminosos (206) en cabrestante, es decir orientados en la dirección de producción, interpuestos entre los hilos de urdimbre (204) y mantenidos por las tramas parciales (202, 203).

En esta realización, estos hilos voluminosos quedan atrapados entre las tramas bajo los hilos (202, 203) dando formas de tipo sinusoidal. Estos hilos voluminosos (206) se mantienen en posición entre las tramas parciales formadas por los hilos (202) y (203). En efecto, se puede observar en la figura 2 el paso de dichos hilos voluminosos respectivamente por encima del hilo (203) y por debajo del hilo (202). Los hilos de ligadura han sido representados por la referencia (201).

Estos hilos voluminosos suelen estar hechos de fibras de vidrio, en particular mechas de vidrio con un título de entre 300 y 4800 tex. Tienen un diámetro libre de tensiones de unos 3 milímetros.

Según la figura 3a, que muestra otra realización de la invención, los hilos voluminosos (306) se introducen en una trama transversal, con el fin de solapar o sustituir determinados hilos de la estructura básica. De hecho se puede observar, en la figura 3b, que ilustra esquemáticamente una vista en sección de la figura 3a, que estos hilos (306) forman relieve con respecto al plano general constituido por la malla base, constituida por los hilos (302, 303 y 304), los hilos de urdimbre que están representados por la referencia (304).

Estos hilos voluminosos se fijan a la malla base mediante los hilos de ligadura (301) que resultan del tricotado en un telar tipo RACHEL.

En la figura 4, que ilustra otra realización de la invención, los hilos voluminosos (406) se mueven a lo largo de una trayectoria más compleja que en las figuras 2 y 3a. En efecto, adoptan una alternancia de curvas por las tramas parciales y los radios de curvatura de las zonas de giro se obtienen sin tensión. Esta estructura es posible gracias al uso de barras de guía, que se mueven de manera lateral, lo que es posible gracias a la tecnología de punto por urdimbre. Así podemos observar las disposiciones sustancialmente simétricas de las evoluciones de los hilos voluminosos (406) con respecto a los hilos de urdimbre (404). Los hilos de ligadura han sido designados con la referencia (401).

Para simplificar esta figura 4, no se han mostrado los hilos de trama que constituyen la malla base, ni los hilos de ligadura.

Como se muestra en la figura 4b, esto da lugar a un relieve de la estructura resultante, superior a en la figura 3b, inherente no solo al diámetro de dichos hilos voluminosos (406), sino también al tejido utilizado.

La figura 5 ilustra otra realización de la invención, en la que los hilos voluminosos (506), nuevamente, están orientados de manera rectilínea en la dirección de producción (o urdimbre). Estos hilos se montan en cabrestante, pero se insertan entre las columnas de hilos de ligadura (501) de la estructura base (502, 504).

La figura 6 es una realización que ilustra una trayectoria más compleja de los hilos voluminosos (606), en este caso alternando oblicuos con respecto a la dirección de producción. Los hilos de ligadura están representados por la referencia (601).

Para ello, en un telar Rachel de 4 barras, las mechas de vidrio se montan en cabrestante en la barra 3, las tramas parciales se montan como barra 2 y 4, y el hilo de ligadura se monta como barra 1.

Durante la fabricación, los hilos de ligadura forman una cadena o posiblemente una ligadura de un solo punto que permitirá que todas las tramas parciales se mantengan juntas. Los diferentes elementos constitutivos de la malla, en este caso trama parcial, hilos de ligadura, cabrestante, se cruzan a nivel de cruces denominados nudos, en los que se efectúa la ligadura de manera eficaz, dotando a la estructura de una resistencia mecánica.

Según una variante descrita en relación con la figura 7, los hilos voluminosos son el resultado de una operación de enrollado, realizada en línea, es decir de forma concomitante con el tricotado de la propia estructura.

En este caso, el núcleo (708) del hilo enrollado (710) está constituido por fibras minerales (vidrio o basalto), y en particular por una mecha de vidrio, que sale de una bobina fija (701), y se desenrolla por medio de miembros de desenrollado tradicionales (no mostrados). Este hilo de núcleo (710) pasa primero a través de una estructura de soporte (702), a continuación a una placa giratoria o no (703) que recibe una bobina (704) del hilo de cobertura (705), hecho de material sintético, y por ejemplo de poliéster. El hilo de cobertura (705) se desenrolla mediante elementos de desenrollado tradicionales.

El hilo enrollado (710) se introduce al telar (707) y su tensión es regulada por un miembro (706). En este caso, el hilo enrollado (710) se inserta como una trama o en tramas parciales dentro de la estructura básica de acuerdo con las realizaciones descritas anteriormente.

El grado de envoltura está regulado por la velocidad de rotación de la plataforma giratoria (703) de manera concomitante con la velocidad de desenrollado de los hilos del núcleo y de envoltura. El simple desenrollado de este hilo en el desplazamiento puede ser suficiente para la cobertura sumaria. Para una cobertura más importante giraremos esta placa de soporte del hilo de cobertura.

En esta realización, la envoltura es la que confiere al hilo voluminoso de la invención el espesor y el volumen requeridos. Además, la envoltura permite conservar la mecha de vidrio en forma de hebras, contribuyendo así a mantener el diámetro y el volumen del hilo voluminoso.

Cualquiera que sea el tejido utilizado, y la orientación de los hilos voluminosos, la estructura textil de la invención está libre de cualquier agente aglutinante, tipo cola o equivalente, facilitando drásticamente la producción de esta estructura.

La unión de la estructura básica mediante la tecnología de punto por urdimbre y la elección de las uniones (urdimbre, tricotado, etc.) también permiten atar los hilos voluminosos sin constreñirlos demasiado, para que retengan un volumen para que la propia estructura presente el relieve deseado.

Las variantes descritas en relación a las figuras 3 y 4 permanecen flexibles, incluso después del recubrimiento, debido a la implementación de una unión que periódicamente reduce el volumen en los puntos de unión y da la posibilidad de un menor radio de curvatura en los sitios de unión.

A nivel de los puntos de enlace por el hilo de ligadura, la tensión aplicada al hilo de ligadura puede ajustarse, de una manera conocida en el contexto de la tecnología de punto por urdimbre implementada. Este ajuste de la tensión está asegurado por los donantes de hilo que ajustan la longitud del hilo absorbido. Este ajuste permite así aplicar y controlar una baja tensión, que tiene la consecuencia de preservar el relieve sobre el tejido que dan los hilos voluminosos, al tiempo que asegura menores radios de curvatura para los hilos impregnados con resinas.

Además, cuando las mechas pasan a través del telar, son guiadas y pre-posicionadas, habitualmente usando tubos colocados al nivel de las barras guía.

Debido a la elección de fibras voluminosas por un lado, y a la técnica empleada, en este caso, la tecnología de punto por urdimbre por otro, el espesor de la malla así obtenido puede ser superior en un 80 %, o incluso en un 300 % en comparación con una malla convencional.

Se observa así que, debido a la tecnología empleada, se obtiene de manera sencilla una estructura textil con relieve exacerbado, susceptible de integrarse dentro de las estructuras de refuerzo o de aislamiento eléctrico, por ejemplo, térmico o acústico.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Malla textil tricotada que tiene una estructura de soporte compuesta por hilos de urdimbre (204, 304, 404, 504) e hilos de trama (202, 203; 302, 303; 502) y cuya cohesión está asegurada por los hilos de ligadura (201, 301, 401, 501, 601) caracterizada por que la malla integra en la dirección de producción o en la dirección transversal u oblicua, hilos voluminosos (206, 306, 406, 506, 606, 710), cuyo diámetro está comprendido entre 1,5 y 5 milímetros y por tanto muy netamente superior a la de los hilos constituyentes de la estructura de soporte, dicha malla que está libre de cualquier agente aglutinante.

2. Malla textil tricotada según la reivindicación 1, caracterizada por que la malla se obtiene mediante la tecnología de punto por urdimbre con o sin trama.

3. Malla textil tricotada según la reivindicación 1, caracterizada por que la malla se obtiene mediante la tecnología de punto por urdimbre en un telar de doble aguja.

4. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que los hilos voluminosos están constituidos por fibras de material mineral, y en particular por fibras de vidrio o fibras de basalto.

5. Malla textil tricotada según la reivindicación 4, caracterizada por que los hilos voluminosos tienen un título de entre 300 y 4800 tex.

6. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 3 y 4, caracterizada por que los hilos voluminosos son hilos enrollados (710), cuyo hilo central está constituido por fibras de material mineral, y cuyo hilo de cobertura está constituido de material sintético, y en particular de poliéster.

7. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que los hilos voluminosos consisten en fibras sintéticas, en particular de tipo polimérica, seleccionadas del grupo que comprende poliéster, polietileno, polipropileno, aramidas o meta-aramidas.

8. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que los hilos voluminosos están constituidos por fibras naturales, en particular seleccionadas del grupo que comprende el algodón y el lino.

9. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 7 y 8, caracterizada por que los hilos voluminosos tienen un título comprendido entre 1000 y 7000 dtex.

10. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que los hilos de ligadura (201, 301,401, 501,601) están constituidos por fibras de vidrio, fibras de poliéster o fibras de aramida.

11. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por que define aberturas, al menos una de cuyas dimensiones tiene una longitud comprendida entre 2 y 60 milímetros.

12. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por que tiene un gramaje comprendido entre 100 y 2000 g/m2.

13. Malla textil tricotada según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada por que presenta un espesor comprendido entre 0,8 y 10 milímetros.