BRPI1003372A2 - método de fabricação de corpo de feltro - Google Patents

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Abstract

MéTODO DE FABRICAçãO DE CORPO DE FELTRO. A presente invenção refere-se a um método para a fabricação de objetos espaciais de um velo ou feltro, as fibras são depositadas em um molde que é preferivelmente permeável a ar. As fibras podem ser atraidas para o molde por um vácuo aplicado ao lado de baixo do referido molde. Preferivelmente, o molde é dotado de diversas estruturas espaciais que definem o formato da manta de fibra que está sendo formada e que corresponde pelo menos aproximadamente ao formato final desejado. Por subsequente compactação da manta de fibra assim obtida, um objeto de feltro espacialmente tridimensional é obtido. No referido método, as etapas subsequentes de deformação são desnecessárias ou reduzidas a um mínimo, de modo que o material a ser produzido não experimenta qualquer distorção substancial.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE CORPO DE FELTRO".
A presente invenção refere-se a um método para a fabricação de objetos espaciais de feltro ou materiais similares a feltro, assim como a um dispositivo para a fabricação dos referidos produtos.
Um dispositivo e um método para a fabricação de uma manta de feltro são conhecidos a partir de US 4.714.647. Neste caso, uma correia po- rosa circulando em torno de dois rolos é proporcionada, com o que diversas vigas giratórias são proporcionadas acima da referida correia. As referidas vigas giratórias dispensam material plástico fundido na forma de fibras. Em virtude de vácuo, o referido material plástico é então depositado na correia porosa que é avançada abaixo das barras do bocal. A camada de fibra resul- tante é estirada na forma de uma manta de fibra. Uma estrutura plana é for- mada.
Um método similar para a fabricação de materiais de velo fundi- dos via sistema de sopro são conhecidos a partir de DE 199 56 368 A1 e a partir de US 3.825.379, as referidas publicações também proporcionando informação relativa à construção de cabeças de fusão via sistema de sopro apropriadas. O fluxo de fibras produzido pelas cabeças de fusão via sistema de sopro é direcionado para um tambor coletor e é retirado a partir do referi- do tambor na forma de uma manta. Um velo plano é formado. Um método para a fabricação de materiais planos com mechas é conhecido a partir de DE 10 2004 030 393 A1. Neste caso, uma manta de velo é depositada em um tambor perfurado com uma estrutura de orifícios. Como um resultado dos orifícios existentes, as mechas desejadas são formadas no material de velo por meio de jatos de água no decurso do processo de compactação.
Adicionalmente, WO 01/53587 A1 descreve a fabricação de ma- teriais de veio especialmente formados ao reformar um velo inicialmente plano em um dispositivo de formação apropriado.
é o objetivo da presente invenção descrever um método de cus- to eficaz para a fabricação de objetos de formato tridimensional de fibras não ordenadas, em particular para taças de sutiã. Adicionalmente, é o objetivo da presente invenção se descrever um dispositivo que é adequado para a implementação adequada do referido método.
Os referidos objetivos são alcançados com o método de acordo com a reivindicação 1 e o dispositivo de acordo com a reivindicação 11:
No método de acordo com a presente invenção um suporte é disposto para receber a manta de fibra ou veio de fibra, o referido suporte dotado de um formato que corresponde ao objeto a ser fabricado. As fibras são depositadas no referido suporte em uma maneira não-ordenada. O cor- po resultante ainda não é muito compactado, ou não compactado de modo algum, e pode ser compactado por meio de medidas adequadas de modo a formar um velo ou corpo de feltro. Consequentemente, proporcionar o forma- to Wdimensional não requer qualquer ciclo de operação adicional. O formato tridimensional já está formado no momento quando as fibras são deposita- das, as referidas fibras sendo extrusadas, por exempio. O "formato tridimen- sional" é encurvado em pelo menos duas diferentes direções. Para isto, o suporte pode compreender moldes convexo e côncavo apropriados. No caso da fabricação de sutiãs, o suporte é dotado do formato interno ou do formato externo da última taça desejada. O suporte pode ser dotado de uma estrutura porosa ou similar a
peneira. Em virtude da diferença de pressão no suporte, as fibras podem ser depositadas no referido suporte em um modo direcionado. De modo a gerar a diferença de pressão, um vácuo sob o suporte pode ser utilizado. Tam- bém, uma pressão excessiva existente no momento da extrusão das fibras pode facilitar a deposição de fibras no suporte. Ao puxar a manta resultante dotada de formatos correspondentes em uma direção, um tecido já dotado do formato tridimensional com as taças desejadas ou outros formatos está sendo produzido. O tecido pode então ser compactado por etapas de pro- cessamento adicionais, por exemplo, por termoligação, impermeabilização, compactação por jato de água ou semelhante.
Preferivelmente, uma primeira compactação da manta de fibra pode já ocorrer no suporte. Para fazer deste modo, uma barra de bocal de jato de água pode ser arranjada na vizinhança de uma viga giratória, por e- xemplo, a referida barra de bocal de jato de água realizando uma primeira compactação preliminar e fixando as fibras, antes de um outro processo de fixação, por exemplo, um processo de termoligação e/ou a processo de compactação por jato de água.
Adicionalmente, a taça ou qualquer outro formato 3D pode ser cortado a partir de um tecido compactado fabricado por medidas adequadas, por exemplo, por uma operação de puncionamento ou por corte a laser. Também, isto pode ser seguido de outra etapa de processamento, por e- xemplo, impressão, costura, produzindo itens prontos para usar, etc.
A compactação da manta de fibra por jatos de água é preferida. Adicionalmente ou alternativamente, entretanto, a compactação pode tam- bém ser realizada por meio de outro meio amorfo, tal como, por exemplo, jatos de gás, jatos de um fluido orgânico, calor, cola ou outro agente adesivo ou solvente. Isto se aplica a pré-compactação compactação da manta de fibra no suporte e também ao tecido de feltro ou tecido de velo no suporte, assim como a compactação em seguida da remoção do tecido de feltro ain- da não completamente compactado ou material de velo a partir do suporte.
O método introduzido permite a combinação de diferentes mate- riais de fibra em um corpo de feltro tridimensional. Por exemplo, fibras de diferentes materiais podem ser sucessivamente depositadas no suporte. Camadas de diferentes fibras são assim formadas na manta de fibra, as re- feridas fibras formando camadas mutuamente ligadas exibindo diferentes propriedades no tecido acabado ou corpo de feltro. Por exemplo, camadas de fibra sólida proprocionando estrutura e fibras proporcionando conforto de uso podem ser combinadas uma com a outra.
Alternativamente, é possível se arranjar uma mistura de diferen- tes fibras no tecido ou corpo de feltro de modo a combinar as propriedades de diferentes materiais de fibra um com o outro.
É também possível se usar fibras bicomponentes as quais, por exemplo, são dotadas de um núcleo de um primeiro material e uma bainha de um segundo material. Se taças de sutiã devem ser produzidas, é desejá- vel, em regra, que as referidas taças exibam uma determinada elasticidade. Para realizar isto, as fibras extrusadas são produzidas de modo que a fibra individual irá encrespar e assim proporcionar um efeito de elasticidade. A fibra encrespada ou não encrespada pode consistir em um elastômero. Uma fibra bicomponente pode ser produzida de modo que um componente repre- senta o componente de resistência e é arranjado no centro como o núcleo, por exemplo. Um componente exterior pode embainhar o núcleo e determi- nar o grau de maciez da fibra.
Se uma ordem de múltiplas camadas de fibra é desejada, por exemplo, para a fabricação de taças de sutiã e se o lado de dentro da taça estiver localizado no lado voltado para o suporte, as fibras macias são depo- sitadas primeiro por uma primeira viga giratória, por exemplo. As fibras pro- porcionando o suporte elástico da estrutura são aplicadas em uma segunda viga giratória. Uma terceira viga giratória pode ser disposta para aplicar as fibras que podem ser impressas durante um processo de ciclo posterior, por exemplo. Se, de modo diferente, o suporte é arranjado no lado de fora da taça, a seqüência de deposição das fibras é revertida.
Os desenhos ilustram modalidades exempiificativas da presente invenção. As mesmas mostram na
Figura 1 uma representação esquematizada de uma viga girató- ria e um suporte tridimensional para a produção de uma manta de fibra tridi- mensional;
Figura 2 uma representação esquematizada da fabricação da manta de fibra no dispositivo de acordo com figura 1;
Figura 3 uma representação esquematizada da compactação da manta de fibra;
Figura 4 um detalhe ampliado de um velo formado produzido es- pacialmente;
Figura 5 uma representação esquematizada de uma opção al- ternativa para a compactação da manta de fibra; e
Figura 6 a fabricação da manta de fibra em um suporte que cor- responde ao formato externo desejado de um material de sutiã. A figura 1 ilustra de modo esquemático um dispositivo de depo- sição de fibra 1, o referido dispositivo sendo usado para a fabricação de ma- teriais de velo espaciais, isto é, formados tridimensionalmente. O dispositivo de deposição de fibra 1 compreende um suporte 2, o referido suporte com- preendendo peto menos um, preferivelmente, entretanto, diversos moldes 3D 3, 4. Os referidos moldes 3D 3, 4, por exemplo, são dotados de um for- mato de um hemisfério ou quaisquer outros formatos tridimensionais. Por exemplo, os moldes 3D 3, 4 podem ser dotados de um formato que corres- ponde à taça de um sutiã de modo a fabricar sutiãs. Os moldes 3D podem ser elevações ou endentações. Pelo menos em partes, os mesmos são do- tados de uma superfície que é encurvada no mesmo ponto na direção longi- tudinal do suporte assim como na direção transversal do suporte.
Preferivelmente, o suporte 2 consiste de um material poroso ou em forma de peneira. O mesmo pode ser uma correia continua, por exem- pio, em alça em torno de dois ou mais rolos, os referidos moldes 3D 3, 4 sendo proporcionados na referida correia. Para o referido fim, a figura 1 a- penas mostra um detalhe do suporte 2. Os rolos otimamente direcionados em torno dos quais o suporte 2 é enrolado não são especificamente mostra- dos.
O dispositivo de deposição de fibra 1 pode adicionalmente com-
preender uma ou mais barras do bocal 5, 6, 7, cada uma sendo proporcio- nada com uma série de bocais de fusão via sistema de sopro 8, 9, 10. Os referidos são dispostos para extrusar fibras de material plástico fundido de modo a aplicar as referidas fibras ao suporte 2. Embora as barras do bocal 5, 6, 7 sejam preferivelmente arranjadas de modo a serem estacionárias, o suporte 2 preferivelmente designado como a correia contínua é preferivel- mente avançado na direção longitudinal do suporte, como ilustrado pela seta 11 na figura 1, em uma direção transversal à barra do bocal 5, 6, 7 sob a referida barra do bocal. Opcionalmente, um arranjo de compactação de velo 12, por e-
xemplo, na forma de uma tira de bocal, pode ser localizada na extremidade da fileira formada pelas barras do bocal 5, 6 ou entre barras adjacentes do boca! 5, 6. O referido arranjo de compactação de velo pode ser disposto pa- ra direcionar uma cortina de jato de água no suporte 2.
Alternativamente, um ou mais dos bocais de fusão via sistema de sopro 8, 9, 10 pode ser redisposto por arranjos que são dispostos para aplicar fibras pré-fabricadas, por exemplo, fibras naturais, no suporte 2. Adi- cionalmente, as barras do bocal 5, 6, 7 podem ser dotadas de desenhos i- guais ou diferentes. As mesmas podem ser dispostas para aplicar fibras de materiais sintéticos iguais ou diferentes ao suporte 2. Adicionalmente, uma ou mais das tiras de bocal 5, 6, 7 pode ser disposta para produzir fibras que consistem de diversas componentes, por exemplo, fibras dotadas de um nú- cleo de um primeiro material e uma bainha de um segundo material.
A manta de fibra tridimensional como indicada na figura 2 pode ser produzida com o dispositivo de deposição de fibra que é esquematica- mente mostrado na figura 1. O suporte 2 que se move na direção da seta 11 passa sob a barra do bocal 5, 6,7. Agindo deste modo, primeiro, as fibras 13 dispensadas pelo bocal de fusão via sistema de sopro 8, então as fibras 14 dispensadas pelo bocal de fusão via sistema de sopro 9, e então as fibras 15 dispensadas pelo bocal de fusão via sistema de sopro 10 impingem no su- porte 2 ou na a camada de fibra que já foi depositada. A manta de fibra 16 é formada em moldes aproximadamente hemisféricos 3D 3, 4. A referida man- ta de fibra pode ser completamente frouxa. Se um arranjo de compactação de velo 12 é proporcionado e operado, a manta de fibra 16 é pelo menos parcialmente compactada. A deposição das fibras 13, 14, 15 no suporte 2 pode fazer com que a corrente de ar que vem a partir dos bocais de fusão via sistema de sopro 8, 9,10 assim como, opcionalmente, por um vácuo que pode ser aplicado ao lado de baixo do suporte 2. A manta de fibra 16 pode consistir de camadas. Por exemplo, as fibras 13 podem consistir de um ma- terial Ianoso que é bem tolerado pela pele. Por exemplo, as fibras 14 podem consistir de um material de formação e suporte, predominantemente elástico, enquanto as fibras 15 podem consistir dos materiais acima mencionados ou também de um terceiro material, por exemplo, o material pretendido para superfície exterior de um sutiã, o referido material sendo capaz de ser im- presso, tingido ou sendo outro material.
A manta de fibra opcionalmente pré-compactada é retirada de um lado do suporte que se move continuamente 2 e alimentada ao arranjo de compactação 17, como é óbvio a partir da figura 3. O referido arranjo de compactação pode compreender uma fileira de bocais 18 a 24, os referidos bocais, por exemplo, direcionando jatos finos de água ou jatos de outro flui- do gasoso ou líquido na manta de fibra 16. Os bocais 18 a 24 podem opcio- nalmente ser arranjados apenas em um lado da manta de fibra 16 ou tam- bém em ambos os lados da referida manta de fibra. A figura 3 é uma ilustra- ção esquemática dos jatos que atuam na manta de fibra 16. Os referidos jatos são dispostos para produzir um velo compactado em forma de feltro ou um corpo de velo 25 a partir da manta de fibra relativamente frouxa 16 e ain- da manter o formato tridimensional que foi originalmente pré-especificado pelo suporte 2.
Na presente modalidade exemplificativa, os bocais 18 a 24 são
alinhados paralelos um em relação ao outro. Entretanto, é também possível se alinhar os bocais 23 a 24 de modo a se adaptar ao formato espacial do corpo de feltro desejado. Adicionalmente, como é indicado na figura 5, é possível se manter a manta de fibra 16 para compactação em um suporte adequado em forma de peneira 26, por exemplo.
A figura 4 mostra um detalhe de um corpo de velo 25 obtido des- te modo. Como pode ser visto, o corpo de velo 25 consiste de diversas ca- madas, isto é, duas camadas neste caso. O referido corpo de velo consiste de uma primeira camada de fibra 26, por exemplo, que consiste de fibras macias e encrespadas, e de uma segunda camada de fibra externa 27 que consiste de fibras de outro material. Ambas as camadas de fibras 26, 27 são intimamente conectadas uma com a outra e são feltradas juntas ou compac- tadas. As mesmas seguem o formato que foi originalmente pré-especificado pelo suporte 2. Os corpos de feltro 3D desejados, por exemplo, itens de teci- do, por exemplo, matrizes de sutiã, podem ser cortadas do corpo de velo 25 fabricado deste modo. As referidas matrizes de sutiã podem então ser movi- das nas etapas de processamento adicionais, em que as mesmas são, por exemplo, costuradas, impressas e/ou produzidas em itens prontos para uso. Daqui anteriormente, o método foi explicado com referência a um suporte 2, o referido suporte definindo o formato oco, isto é, o interior do corpo de feltro a ser fabricado. Entretanto, como mostrado na figura 6, o su- porte 2' pode também ser arranjado de tal modo que o mesmo define o for- mato convexo externo do corpo a ser produzido. Mais uma vez, uma ou mais barras do bocal 5,6, 7 dotadas de bocais de fusão via sistema de sopro 8, 9, ou outro dispositivo disposto para dispensar fibras são proporcionadas. O arranjo de compactação de velo opcional 12 é proporcionado em um ponto adequado, por exemplo, entre as barras do bocal 5, 6, 7, ou também em uma fileira formada em uma extremidade das barras do bocal 5, 6, 7. Adicio- nalmente, é possível se proporcionar os referidos dispositivos adicionais de compactação de velo entre as outras barras do bocal 5, 6. Como anterior- mente descrito, as fibras 13, 14, 15 são aplicadas ao suporte 2' e formam uma manta de fibra 16 relativamente frouxa, opcionalmente pré-compactada. A referida manta de fibra pode consistir de um único material ou, como pre- ferido e mostrado na figura 6, consistir de múltiplas camadas. A manta de fibra pré-compactada pode então mais uma vez ser movida para um disposi- tivo de compactação 17, como já foi anteriormente mostrado na figura 3. Em vez do método mostrado de compactação por jato de água
ou em adição ao referido método, é também possível se realizar outras eta- pas de processamento tais como, por exemplo, termoligação, impermeabili- zação ou semelhante.
No método da invenção para a fabricação de objetos espaciais de um velo ou feltro, as fibras são depositadas em um molde que é preferi- velmente permeável a ar. As fibras podem ser atraídas para o molde por um vácuo aplicado ao lado de baixo do referido molde. Preferivelmente, o molde é dotado de diversas estruturas espaciais que definem o formato da manta de fibra que está sendo formada e que corresponde pelo menos a aproxima- damente o formato final desejada. Por compactação subsequente da manta de fibra assim obtida, um objeto de feltro espacialmente tridimensional é ob- tido. No referido método, etapas de deformação subsequentes são desne- cessárias ou reduzidas a um mínimo, de modo que o material a ser produzi- do não experimente qualquer distorção substancial.
LISTAGEM DE REFERÊNCIA
I Dispositivo de deposição de fibra 2 Suporte
3, 4 moldes 3D
5, 6, 7 Barra do bocal
8, 9,10 Bocais de fusão via sistema de sopro
II Direção
12 Arranjo de compactação de velo
13,14,15 Fibras
16 Manta de fibra, velo de fibra
17 /Mranjo de compactação 18-24 Bocais
Í5 25 Corpo de velo
26,27 Camada de fibra

Claims (16)

REIVINDICAÇÕES
1. Método para a fabricação de objetos espaciais de feltro, em particular taças de sutiã, o referido método compreendendo as etapas a se- guir: proporcionar um suporte (2) com pelo menos um molde 3D (3,4), aplicar uma manta não-tecida (16) ao molde 3D (3,4) por depo- sição não-ordenada de fibras (13,14,15) no referido molde, compactar a manta de fibra não-tecida pré-formada (16) para produzir a corpo de feltro tridimensional (25).
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado peio fato de que, para compactação, o velo não-teddo (16) é removido a partir do suporte (2) e então compactado.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o velo de fibra não tecido (16) é compactado pela ação de um meio amorfo no velo de fibra não tecido (16).
4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o meio amorfo é um fluido, calor ou um agente adesivo e/ou sol- vente que atua na forma de jatos no velo de fibra não tecido (16).
5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, antes de ser removido, o velo de fibra não tecido (16) é pré- compactado no molde 3D (3,4).
6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que, para a pré-compactação, um fluido, calor ou um agente adesivo e/ou solvente atuando na forma de jatos no velo de fibra não tecido (16) é usado.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos fibras (13) de um primeiro material e fibras (14) de um segundo material são usados para a fabricação de o velo de fibra não tecido (16).
8. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o velo de fibra não tecido (16) contém fibras de compósito que consistem de dois diferentes materiais, respectivamente.
9. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo feto de que, de modo a produzir o velo de fibra não tecido (16), as fibras (13) de um primeiro material e então as fibras (14) de um segundo material são sucessivamente depositadas no molde 3D (3,4) ou no referido molde.
10. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, após a compactação do velo de fibra não tecido (16), partes são cortadas fora do corpo de feltro (25).
11. Dispositivo para a fabricação objetos espaciais de feltro, em particular taças de sutiã, o referido dispositivo compreendendo: um suporte (2) com pelo menos um molde 3D (3,4), pelo menos um dispositivo de dispensar fibras (5, 6, 7) para a aplicação de um velo de fibra não-compactado não-tecido (16) ao molde 3D (3,4) por deposição de fibras não ordenadas (13,14) no referido molde, pelo menos um arranjo de compactação (17) para a compacta- ção do velo de fibra não-tecido pré-formado (16) para produzir um corpo de feltro tridimensional (25).
12. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo feto de que o arranjo de dispensar fibras (5, 6, 7) compreende pelo me- nos uma barra do bocal (5).
13. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o arranjo de dispensar fibras (5, 6, 7) compreende dispositi- vos (5, 6) para dispensar fibras (13, 14) de dois diferentes materiais.
14. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que um pré-arranjo de compactação (12) é localizado oposto ao molde 3D (3,4).
15.
Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o pré-arranjo de compactação (12) compreende pelo menos uma barra do bocal, a referida barra do bocal direcionando jatos de um fluido contra o velo de fibra não tecido (16).
BRPI1003372-6A 2009-09-15 2010-09-14 método de fabricação de corpo de feltro BRPI1003372A2 (pt)

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