ES2390173T3 - Procedure for manufacturing a fiber material profile product - Google Patents

Abstract

Procedimiento para fabricar de manera continua un producto de perfil de material de fibra, por ejemplo, fibra demadera, en el cual en una maquina de carton (1) la suspension de pasta de fibra se Ileva desde una caja de Ilegada (2) a una seccion de tela metalica (3), en la que se extrae el agua de la suspensi6n de pasta y, despuesde la extracciOn del agua, la suspensiOn (6) de pasta se separa de la tela metalica (3) por medio de un rodillo(4) de succi6n y separaciOn y se Ileva a una secci6n (5) de prensa, en la cual la suspensi6n de pasta se secapor medio de elementos de secado, por ejemplo rodillos (7) de presiOn y un fieltro (8), y en el que un discocortador (9) se dispone despues de la secci6n (5) de prensa, cortandose en dicho disco cortador la suspensi6nde pasta en laminas y despues de lo cual las laminas (11) se Ilevan a una secci6n (12) de cilindros deconformaci6n y secado, donde se da forma a las laminas, caracterizado porque en las laminas se forman unoo mas pliegues y/o formas redondas mediante el plegado y/o plisado de las mismasen la direcciOn longitudinal de la lamina en dos o mas fases consecutivas, con lo que se aumenta o reduce elangulo de plegado en cada caso de plegado y/o caso de plisado, a fin de reducir la rotura de las fibras, pormedio de cilindros de conformaciOn (13, 14) en perfiles (15) de material de fibra de la forma deseada, siendoIlevados a las cortadoras de cizallamiento (16) para el cortado.Process for continuously manufacturing a fiber material profile product, for example, wood fiber, in which in a cardboard machine (1) the fiber pulp suspension is carried from an Arrival box (2) to a section of metallic cloth (3), in which the water is extracted from the pulp suspension and, after the extraction of the water, the pulp suspension (6) is separated from the metallic cloth (3) by means of a roller ( 4) of suction and separation and is taken to a press section (5), in which the pulp suspension is dried by means of drying elements, for example pressure rollers (7) and a felt (8), and in which a cutter disc (9) is disposed after the press section (5), the slurry of slurry in sheets being cut on said cutting disc and after which the sheets (11) are brought to a section (12) of deforming cylinders and drying, where the sheets are shaped, characterized in that one or more folds and / or shapes are formed in the sheets round by folding and / or pleating them in the longitudinal direction of the sheet in two or more consecutive phases, thereby increasing or reducing the folding angle in each case of folding and / or case of pleating, in order to reduce the breakage of the fibers, by means of forming cylinders (13, 14) in profiles (15) of fiber material of the desired shape, being taken to the shear cutters (16) for cutting.

Description

Procedimiento para la fabricación de un producto de perfil de material de fibra Procedure for manufacturing a fiber material profile product

El objeto de la invención es un procedimiento para fabricar un producto de perfil de material de fibra fabricado a partir de un material de fibra, por ejemplo fibra de madera, así como un producto de perfil de material de fibra fabricado con el procedimiento según la invención, previsto especialmente para su uso en embalaje o como refuerzo. The object of the invention is a process for manufacturing a fiber material profile product manufactured from a fiber material, for example wood fiber, as well as a fiber material profile product manufactured with the process according to the invention. , specially designed for use in packaging or as reinforcement.

En los diferentes embalajes y refuerzos se utilizan diversos perfiles para proteger los productos y como almohadillado, y lo habitual es que estos diferentes perfiles se fabriquen a partir de cartón o de perfiles separados de plástico. In the different packaging and reinforcements, different profiles are used to protect the products and as padding, and it is usual for these different profiles to be manufactured from cardboard or from separate plastic profiles.

En la técnica anterior se fabrican diferentes perfiles de material de fibra con fines de embalaje directamente a partir de materiales de fibra, presionando la pasta de fibra que contiene agua en un molde, en el cual el agua sale de la pasta, y el perfil adquiere la forma de molde. Por último el perfil se seca y puede utilizarse como protección para el embalaje. In the prior art, different profiles of fiber material are manufactured for packaging purposes directly from fiber materials, by pressing the fiber paste containing water in a mold, in which water leaves the pulp, and the profile acquires the mold form. Finally the profile dries and can be used as protection for the packaging.

Un problema en la técnica anterior es que en la formación del perfil sus fibras se rompen, debilitándose sustancialmente el perfil. Esto es muy inconveniente. A problem in the prior art is that in the formation of the profile its fibers break, substantially weakening the profile. This is very inconvenient.

Un problema en las soluciones de la técnica anterior es también que la fabricación tiene lugar presionando el molde A problem in the prior art solutions is also that manufacturing takes place by pressing the mold

o sacando el agua, en cuyo caso la fabricación del perfil se forma en etapas. Este procedimiento de fabricación por etapas es lento debido al retraso provocado por la extracción del agua y el secado. Durante la extracción del agua y el secado, debe tenerse cuidado con las dimensiones y las formas del perfil, de modo que un secado sin ninguna supervisión puede tener como resultado una mala exactitud en las dimensiones o la forma. or taking out the water, in which case the profile manufacturing is formed in stages. This step manufacturing process is slow due to the delay caused by water extraction and drying. During water extraction and drying, care should be taken with the dimensions and shapes of the profile, so that drying without any supervision can result in poor accuracy in dimensions or shape.

El objeto de esta invención es obtener un procedimiento de fabricación con el que se eviten los inconvenientes de la técnica anterior y que permita la fabricación de un producto de perfil de material de fibra utilizado como pieza de protección realizada de material de fibra utilizada con fines de embalaje y para su uso como refuerzo. El objeto de la invención es también obtener un producto de material de fibra, que se utilice con fines de embalaje y para utilizarlo como refuerzo. The object of this invention is to obtain a manufacturing process that avoids the drawbacks of the prior art and allows the manufacture of a fiber material profile product used as a protection piece made of fiber material used for the purpose of packaging and for use as reinforcement. The object of the invention is also to obtain a fiber material product, which is used for packaging purposes and for use as reinforcement.

La patente GB903567 presenta un proceso y aparato mejorados para la fabricación de cartón angularmente ondulado o ángulos de fibra. El proceso para la fabricación de cartón de fibra angularmente ondulado comprende los pasos de alimentar materia prima fluente a presión entre un par de rodillos con forma adecuada a fin de obtener una forma angularmente ondulada, cortar la forma así formada en las longitudes convenientes, y presionar y secar dichas longitudes conformadas en una prensa caliente para formar un cartón de fibra angularmente ondulada. GB903567 presents an improved process and apparatus for the manufacture of angularly corrugated cardboard or fiber angles. The process for the manufacture of angularly corrugated fiberboard comprises the steps of feeding pressurized fluent raw material between a pair of rollers with suitable shape in order to obtain an angularly corrugated shape, cut the shape thus formed at convenient lengths, and press and drying said shaped lengths in a hot press to form an angularly corrugated fiberboard.

La patente DE10129018A1 presenta un procedimiento de formación continua de una lámina plana a fin de formar una lámina longitudinalmente ondulada. Patent DE10129018A1 presents a method of continuous formation of a flat sheet in order to form a longitudinally corrugated sheet.

La patente W099/47347 A presenta un procedimiento y aparato para formar acanaladuras en la dirección de la máquina dentro de una lámina continua. El aparato incluye una primera curva de formación en un primer plano, incluidos puntos de conexión que deforman la lámina. La primera curva de formación incluye rebordes y ranuras alternos. Una segunda curva de formación en un segundo plano incluye puntos de conexión que deforman la lámina. El segundo plano se dispone en paralelo al primer plano. Patent W099 / 47347 A presents a method and apparatus for forming grooves in the machine direction within a continuous sheet. The apparatus includes a first formation curve in the foreground, including connection points that deform the sheet. The first formation curve includes alternate ridges and grooves. A second formation curve in the background includes connection points that deform the sheet. The second plane is arranged in parallel to the first plane.

La patente US2806787 presenta un procedimiento para fabricar un producto de material de fibra de un material de fibra, por ejemplo fibra de madera. US2806787 presents a process for manufacturing a fiber material product from a fiber material, for example wood fiber.

La patente US1582841 presenta medios para producto una lámina de papel que está longitudinalmente ondulada o acanalado para varios fines. US1582841 discloses means for product a sheet of paper that is longitudinally corrugated or corrugated for various purposes.

Más particularmente, el procedimiento según la invención se caracteriza por lo que se describe en la parte de caracterización de la reivindicación 1. More particularly, the process according to the invention is characterized by what is described in the characterization part of claim 1.

Además, el procedimiento según la invención se caracteriza por lo que se describe en las reivindicaciones no independientes 2-5. Furthermore, the process according to the invention is characterized by what is described in non-independent claims 2-5.

En la solución según la invención se forman láminas plegándolas en una serie de fases consecutivas, y más en particular esencialmente sin romper las fibras, por medio de cilindros de conformación y secado, en el perfil de la forma deseada. En la solución según la invención, pueden plegarse en láminas diferentes pliegues o también formas redondas. Dado que en la solución según la invención los perfiles puede formarse esencialmente sin romper las fibras, se obtienen así buenas propiedades de resistencia para los productos de material de fibra formados, es decir, los perfiles, y como resultado de ello estos perfiles son adecuados para su uso en aplicaciones de embalaje, en la protección de embalajes, y también para su uso como refuerzo. In the solution according to the invention sheets are formed by folding them in a series of consecutive phases, and more particularly essentially without breaking the fibers, by means of forming and drying cylinders, in the profile of the desired shape. In the solution according to the invention, different folds or also round shapes can be folded into sheets. Since in the solution according to the invention the profiles can be formed essentially without breaking the fibers, good resistance properties are thus obtained for the fiber material products formed, that is, the profiles, and as a result these profiles are suitable for its use in packaging applications, in the protection of packaging, and also for use as reinforcement.

La idea de la invención es utilizar una tela metálica para el secado previo de la pasta de materia prima, en la cual se conforma la suspensión de pasta y se realiza en los bloques deseados. El exceso de agua se retira de la pasta de la materia prima, que se mueve hacia delante como una banda ancha. En la tela metálica se hace que la pasta se una por medio de cajas de succión y un rodillo de succión en una suspensión suficientemente rígida, de modo que pueda transferirse para el secado y conformado posterior. The idea of the invention is to use a metal cloth for the pre-drying of the raw material paste, in which the paste suspension is formed and made in the desired blocks. The excess water is removed from the raw material paste, which moves forward like a broadband. In the metal cloth, the paste is made to be joined by means of suction boxes and a suction roller in a sufficiently rigid suspension, so that it can be transferred for drying and subsequent shaping.

La presión principal se realiza en rodillos de prensa, utilizándose posiblemente un fieltro. Por medio del procedimiento según la invención, la fabricación del perfil puede operar continuamente, y por esta razón es rápida y permite que se aseguren la formación longitudinal y lateral, y la exactitud en las dimensiones del producto, es decir, del perfil, hasta el término de la fase de secado. The main pressure is carried out on press rollers, possibly using a felt. By means of the process according to the invention, the manufacturing of the profile can operate continuously, and for this reason it is fast and allows the longitudinal and lateral formation, and the accuracy in the dimensions of the product, that is, of the profile, to be ensured end of the drying phase.

A continuación se describirá con más detalle la invención con referencia a los dibujos adjuntos, donde la Fig. 1 presenta el principal básico del procedimiento según la invención, la Fig. 2a-2d presenta una sección longitudinal del perfil y su plegado, y la Fig. 3 presenta algunas posibles formas del perfil. La Fig. 1 presenta el procedimiento según la invención, y el procedimiento según la invención comprende una máquina de cartón 1, que contiene una o más cajas de llegada 2, desde las cuales la suspensión de pasta se lleva, a través de una boquilla, a una sección de tela metálica plana 3. En la sección de tela metálica se hace que la dirección de las fibras de la pasta de fibra, y el espesor de la capa de pasta, sean las deseadas. El exceso de agua se retira de la pasta en la sección de tela metálica 3 y, si es necesario, una serie de capas de cable se laminan una sobre la otra, en cuyo caso es posible añadir la rigidez deseada al producto acabado, es decir, el producto de perfil de material de fibra. A fin de hacer que el contenido de agua sea el adecuado, en la transferencia al rodillo de succión y extracción 4, la suspensión de pasta 6 se separa de la sección de tela metálica, y se dirige a la sección de prensa 5 en la cual se retira de nuevo el agua de la suspensión de pasta 6 mediante la presión por los medios del fieltro 7 y los rodillos 8. The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, where Fig. 1 shows the basic principle of the process according to the invention, Fig. 2a-2d presents a longitudinal section of the profile and its folding, and Fig 3 presents some possible forms of the profile. Fig. 1 shows the process according to the invention, and the method according to the invention comprises a cardboard machine 1, which contains one or more arrival boxes 2, from which the paste suspension is carried, through a nozzle, to a section of flat wire cloth 3. In the wire cloth section it is made that the direction of the fibers of the fiber pulp, and the thickness of the pulp layer, are as desired. The excess water is removed from the pulp in the wire mesh section 3 and, if necessary, a series of cable layers are laminated on top of each other, in which case it is possible to add the desired stiffness to the finished product, i.e. , the product profile of fiber material. In order to make the water content adequate, in the transfer to the suction and extraction roller 4, the pulp suspension 6 is separated from the section of wire netting, and is directed to the press section 5 in which the water is again removed from the pulp suspension 6 by pressure by means of the felt 7 and the rollers 8.

La extracción de agua puede efectuarse también con aire caliente, luz infrarroja, o microondas, o utilizándose cilindros de secado, pero esto no se presenta en la figura. Water can also be extracted with hot air, infrared light, or microwave, or using drying cylinders, but this is not shown in the figure.

En la sección de prensa la suspensión de pasta 6 se seca en la medida en que permanezca unida pero pueda aún conformarse. Un disco cortador 9 se dispone después de la sección de prensa 5, cortándose la suspensión de pasta en dicho disco cortador, con las cuchillas de cortado 10, en láminas de las dimensiones deseadas. Es posible efectuar también este cortado después del secado, dependiendO de, entre otras cosas, el producto -es decir, el perfil-fabricado. Las láminas pueden también laminarse una sobre otra, y las láminas 11 se configuran plegándolas y/o plisándolas en dos o más fases, en particular esencialmente sin romper las fibras, por medio de elementos de conformación 13, 14 en la forma de cilindros de conformación y cilindros de secado en perfiles de material de fibra 15 de la forma deseada. El perfil 15 se conforma por medio de cilindros, de manera que la forma deseada se obtenga aproximadamente con los primeros cilindros y, en la etapa final, se seque y se realice la conformación y el dimensionado deseado (calibrado). In the press section the pulp suspension 6 dries to the extent that it remains attached but can still be shaped. A cutting disc 9 is arranged after the press section 5, the pulp suspension being cut in said cutting disc, with the cutting blades 10, in sheets of the desired dimensions. It is also possible to effect this cutting after drying, depending on, among other things, the product - that is, the profile - manufactured. The sheets can also be laminated one on top of the other, and the sheets 11 are configured by folding and / or pleating them in two or more phases, in particular essentially without breaking the fibers, by means of forming elements 13, 14 in the form of forming cylinders and drying cylinders in fiber material profiles 15 of the desired shape. The profile 15 is formed by means of cylinders, so that the desired shape is obtained approximately with the first cylinders and, in the final stage, it is dried and the conformation and the desired dimensioning (calibration) is carried out.

La conformación del perfil tiene lugar así en fases consecutivas, con una serie de casos consecutivos de plegado y/o plisado con lo que el ángulo que debe plegarse se aumenta o reduce en cada caso de plegado y/o plisado. De modo preferente, la conformación del perfil tiene lugar de manera que primero se lleva a los elementos de conformación 13, 14 para el plegado y después de eso se seca con aire caliente, luz infrarroja o microondas, y se lleva de nuevo a los elementos de conformación y al secado. Dicho de otro modo, en cada fase se realiza un poco de secado y conformación, de modo que el perfil conserva sus dimensiones y se hace que sea suficientemente denso y rígido. The conformation of the profile thus takes place in consecutive phases, with a series of consecutive cases of folding and / or pleating whereby the angle to be folded is increased or reduced in each case of folding and / or pleating. Preferably, the shaping of the profile takes place in such a way that first it is carried to the forming elements 13, 14 for folding and after that it is dried with hot air, infrared light or microwave, and it is taken back to the elements of conformation and drying. In other words, a little drying and shaping is performed in each phase, so that the profile retains its dimensions and becomes sufficiently dense and rigid.

Después de la sección 12 de cilindro de conformación y secado, se dispone un disco cortador 16, en el cual el perfil 15 se corta en bloques de la longitud deseada, es decir, en perfiles de material de fibra acabado. After section 12 of forming and drying cylinder, a cutting disc 16 is arranged, in which the profile 15 is cut into blocks of the desired length, that is, in profiles of finished fiber material.

Después del cortado, los perfiles de material de fibra pueden aún imprimirse con medios de impresión 17. After cutting, the fiber material profiles can still be printed with print media 17.

Mediante el cortado de la suspensión de pasta del modo presentado en las Figs. 2a-2d se obtienen láminas que después del cortado se conforman en perfiles, plegándolas. Las figuras presentan únicamente un plisado en cada lámina, pero las Figs. 3a-3j presentan varias formas plisado/plegado de la lámina. By cutting the pulp suspension as presented in Figs. 2a-2d sheets are obtained that after cutting are formed into profiles, folding them. The figures have only one pleat on each sheet, but Figs. 3a-3j have several pleated / folded forms of the sheet.

El disco cortador está marcado con el número de referencia 9, y en el disco cortador se corta la suspensión de pasta 6 con las cuchillas de cortado 10, en láminas de las dimensiones deseadas. The cutting disc is marked with the reference number 9, and in the cutting disc the pulp suspension 6 is cut with the cutting blades 10, in sheets of the desired dimensions.

Las Figs. 3a-3j presentan algunas formas posibles del perfil, pudiendo estar dichas formas cerradas o abiertas en términos de su sección transversal, tal como se presenta en las figuras, y los perfiles pueden contener uno o más pliegues y/o tener forma redonda. Figs. 3a-3j present some possible forms of the profile, said shapes being able to be closed or open in terms of their cross-section, as presented in the figures, and the profiles may contain one or more folds and / or have a round shape.

Los perfiles pueden ser rectangulares, cuadrados, triangulares o circulares en sus secciones transversales, o el perfil puede tener también forma de W, U, VoL, en su sección transversal. Los perfiles pueden ser protectores laterales, perfiles de protección de esquinas, o el pie de un palé de carga. The profiles can be rectangular, square, triangular or circular in their cross sections, or the profile can also have the shape of W, U, VoL, in their cross section. The profiles can be side shields, corner protection profiles, or the foot of a load pallet.

Las figuras y sus descripciones tienen únicamente como objetivo ilustrar la presente invención. The figures and their descriptions are solely intended to illustrate the present invention.

En la solución según la invención es posible también utilizar fibras de plástico, lino, cáñamo y otras materiales de fibra como materias primas, además de la fibra de madera. Estas materias primas pueden utilizarse conjuntamente o por separado. In the solution according to the invention it is also possible to use plastic, linen, hemp and other fiber materials as raw materials, in addition to the wood fiber. These raw materials can be used together or separately.

Además es posible utilizar lodos municipales o lodos agrícolas que hayan pasado a través de un biorreactor e higienización. El lodo municipal es el lodo disponible de una planta de tratamiento de aguas residuales y la biomasa obtenida de la recogida de desechos domésticos. It is also possible to use municipal sludge or agricultural sludge that has passed through a bioreactor and sanitation. The municipal sludge is the available sludge from a wastewater treatment plant and the biomass obtained from the collection of household waste.

El lodo puede utilizarse conjuntamente con los otros materiales mencionados anteriormente. The mud can be used in conjunction with the other materials mentioned above.

REFERENCIAS CITADAS EN LA MEMORIA DESCRIPTIVA REFERENCES CITED IN THE DESCRIPTIVE MEMORY

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es para comodidad del lector solamente. No forma parte del documento de la patente europea. Aun cuando se tuvo gran cuidado en cumplir las referencias, no se pueden excluir 5 errores u omisiones y la EPO declina toda responsabilidad a este respecto. This list of references cited by the applicant is for the convenience of the reader only. It is not part of the European patent document. Even when great care was taken to comply with the references, 5 errors or omissions cannot be excluded and the EPO declines all responsibility in this regard.

Documentos de patentes citados en la memoria descriptiva Patent documents cited in the specification

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GB 903567 A [0007] • US 2806787 A [0010] GB 903567 A [0007] • US 2806787 A [0010]

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DE 10129018 A1 [0008] • US 1582841 A [0011] DE 10129018 A1 [0008] • US 1582841 A [0011]

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WO 9947347 A [0009] WO 9947347 A [0009]

Claims (5)

REIVINDICACIONES 1. Procedimiento para fabricar de manera continua un producto de perfil de material de fibra, por ejemplo, fibra de madera, en el cual en una máquina de cartón (1) la suspensión de pasta de fibra se lleva desde una caja de llegada (2) a una sección de tela metálica (3), en la que se extrae el agua de la suspensión de pasta y, después de la extracción del agua, la suspensión (6) de pasta se separa de la tela metálica (3) por medio de un rodillo 1. Procedure for continuously manufacturing a fiber material profile product, for example, wood fiber, in which in a cardboard machine (1) the fiber paste suspension is carried from an arrival box (2 ) to a section of wire netting (3), in which the water is extracted from the pulp suspension and, after the extraction of water, the pulp suspension (6) is separated from the wire cloth (3) by means of a roller

(4) (4)

de succión y separación y se lleva a una sección (5) de prensa, en la cual la suspensión de pasta se seca por medio de elementos de secado, por ejemplo rodillos (7) de presión y un fieltro (8), y en el que un disco cortador (9) se dispone después de la sección (5) de prensa, cortándose en dicho disco cortador la suspensión de pasta en láminas y después de lo cual las láminas (11) se llevan a una sección (12) de cilindros de conformación y secado, donde se da forma a las láminas, caracterizado porque en las láminas se forman uno of suction and separation and is carried to a press section (5), in which the pulp suspension is dried by means of drying elements, for example pressure rollers (7) and a felt (8), and in the that a cutting disc (9) is disposed after the press section (5), the slurry of slurry being cut in said cutting disc and after which the sheets (11) are taken to a section (12) of cylinders forming and drying, where the sheets are shaped, characterized in that one forms in the sheets

o más pliegues y/o formas redondas mediante el plegado y/o plisado de las mismas en la dirección longitudinal de la lámina en dos o más fases consecutivas, con lo que se aumenta o reduce el ángulo de plegado en cada caso de plegado y/o caso de plisado, a fin de reducir la rotura de las fibras, por medio de cilindros de conformación (13, 14) en perfiles (15) de material de fibra de la forma deseada, siendo llevados a las cortadoras de cizallamiento (16) para el cortado. or more folds and / or round shapes by folding and / or pleating them in the longitudinal direction of the sheet in two or more consecutive phases, thereby increasing or reducing the folding angle in each case of folding and / or case of pleating, in order to reduce the breakage of the fibers, by means of forming cylinders (13, 14) in profiles (15) of fiber material of the desired shape, being taken to the shear cutters (16) for cutting.

2. 2.

Procedimiento según la reivindicación 1 para fabricar un producto de perfil de material de fibra, caracterizado porque el ángulo de plegado y/o ángulo de plisado se aumenta o reduce en aproximadamente 10 -20 grados. Method according to claim 1 for manufacturing a fiber material profile product, characterized in that the folding angle and / or pleating angle is increased or reduced by approximately 10 -20 degrees.

3. 3.

Procedimiento según la reivindicación 1 para fabricar un producto de perfil de material de fibra, caracterizado porque el material de fibra se cizalla y se imprime. Method according to claim 1 for manufacturing a fiber material profile product, characterized in that the fiber material is sheared and printed.

4. Four.

Procedimiento según la reivindicación 1 para fabricar un producto de perfil de material de fibra, caracterizado porque el perfil de material de fibra se dispone en formas longitudinales con salientes de conformación sobre los cilindros de conformación (13,14). Method according to claim 1 for manufacturing a fiber material profile product, characterized in that the fiber material profile is arranged in longitudinal forms with forming projections on the forming cylinders (13,14).

5. 5.

Procedimiento según la reivindicación 1 para fabricar un producto de perfil de material de fibra, caracterizado porque el perfil de material de fibra se imprime antes o después del cizallamiento, Method according to claim 1 for manufacturing a fiber material profile product, characterized in that the fiber material profile is printed before or after shearing,