Int. Cl. 6 : B29C 70/00

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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 k Número de publicación: k Número de solicitud: k Int. Cl. 6 : B29C 70/00 B32B 31/00 k 12 SOLICITUD DE PATENTE A1 22 kfecha de presentación: k Solicitante/s: Manuel Torres Martínez C/ Sancho el Fuerte, Pamplona, Navarra, ES k 43 Fecha de publicación de la solicitud: k 72 Inventor/es: Torres Martínez, Manuel k 43 Fecha de publicación del folleto de la solicitud: k 74 Agente: Buceta Facorro, Luis k 54 Título: Cabezal de encintado para la aplicación de cinta de fibra de carbono o similar. k 57 Resumen: Mejoras introducidas en el objeto de la Patente Principal Núm por Cabezal de encintado para la aplicación de cinta de fibra de carbono o similar. Según estas mejoras, cada rodillo compactador (6.1 ó 6.2)se forma por un conjunto de idénticas piezas (39) dispuestas una junto a la otra, según una alineación mantenida por la disposición de unos conductos tubulares (40), por cuyo interior discurre un fluido a presión. La elasticidad de estos conductos (40) les permite a las piezas (39) ocupar diferentes posiciones en altura entre sí, para adaptarse con ello a las posibles curvaturas; conformaciones salientes; entrantes o irregularidades análogas de la superficie del paño que se esté conformando. ES A1 Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES A1 2 DESCRIPCION Cabezal de encintado para la aplicación de cinta de fibra de carbono o similar. Se conocen ya cabezales de encintado para las máquinas destinadas a la aplicación de cintas de fibra de carbono o de material similar, con las cuales se forman unas piezas laminadas denominadas paños, que se utilizan en diversos sectores industriales, como por ejemplo en la obtención de piezas para la industria naval, automovilística, aeronaútica, etc. Estos cabezales de encintado incorporan unos rodillos compactadores, los cuales se constituyen en el elemento del cabezal que incide finalmente sobre la cinta a aplicar, presionando sobre ella para que se fije adecuadamente y estableciendo a la vez una compactación tendente a uniformizar en la mayor medida posible la presencia de la cinta en la superficie del pañoqueseestá determinando. Este proceso de compactación que ejercen los precitados rodillos, es sumamente importante, para conseguir la fijación y uniformidad ya descritas y también para evitar con ello que se produzcan pequeñas burbujas de aire entre las cintas de fibra de carbono que se estén aplicando, ya que para aplicaciones concretas, como las del sector aeronaútico, tales burbujas de aire hacen inutilizable el paño que las contenga. Para que la compactación sea lo más eficaz posible se ha comprobado que es muy importante conseguir del elemento compactador que:.- Se adapte a las posibles curvaturas y/o irregularidades que presente el paño en su plano superficial..- Y que el elemento compactador empuje sobre la cinta de fibra con una fuerza que pueda ser regulable. En orden a conseguir estas condiciones, se conoce ya una realización de los rodillos compactadores, según la cual, cada uno de ellos se forma por uno o unos cuerpos de material sintético, llenos de un fluido a presión. Así mismo es conocida la constitución de estos elementos compactadores según una estructura segmentada, en la que los diferentes segmentos son mantenidos en su posición a través de medios mecánicos, que complican seriamente la ejecución de los mismos y dan origen a problemas en su uso. De acuerdo con la presente invención, cada elemento compactador se constituye por una correlación de piezas idénticas, dispuestas una junto a la otra; de manera que cada pieza es susceptible de desplazarse, en deslizamiento, respecto de la pieza o piezas contigüas. Este conjunto de piezas, dispuestas correlativamente una junto a la otra, son las que han de incidir sobre la cinta de fibra para producir su compactación y, precisamente, en el hecho de como se logra mantener a estas piezas en una disposición alineada, una junto a la otra, pero con posibilidad de desplazamiento relativo entre ellas, es la parte en la que radica la esencia de la invención. En efecto, para lograrlo, estas piezas definen unos rebajes que dan origen a unos alojamientos para unos conductos tubulares por donde discurre fluido a presión Estos conductos tubulares son comunes a todas las piezas de un elemento compactador y tienen la suficiente rigidez como para mantener a las diferentes piezas en la posiciónestabledealineación,unajuntoalaotra,peroalavezsonflexibles, de manera que al presionar contra una de estas piezas, se produce su desplazamiento por deformación elástica del correspondiente conducto o conductos tubulares, que absorben el desplazamiento de esta pieza; mientras que al cesar en el empuje sobre ella, el fluido a presión del interior de los conductos tubulares lleva de nuevo a estos y a la pieza a la posición estable de partida. De esta forma se logra que las piezas que han de realizar directamente el compactado de la cinta de fibra puedan desplazarse entre ellas para definir al final un frente de ataque que se adapta muy bien a las diferentes curvaturas y/o irregularidades del pañoqueseesté conformando. Pero es que además, esto se logra con una solución que es sumamente sencilla tanto en el orden constructivo, como en el funcional, ya que cada elemento compactador únicamente presenta, como componentes básicos, las piezas compactadoras y los conductos tubulares, eliminando así la complejidad mecánica interna que estos elementos ofrecían en las realizaciones tradicionales. Por otro lado, es suficiente con variar la presión del fluido del interior de los precitados conductos tubulares, para que varíe así la presión de compactación, regulando con ello esta característica en función de variables tales como la velocidad de trabajo, tipo de material a compactar, etc. Con todo ello, se logra un nuevo concepto de elemento compactador, que modifica esencialmente las características de las soluciones hasta ahora conocidas, respecto de las cuales ofrece una notoria diferenciación. La figura 1 muestra esquemáticamente, según una vista en perspectiva y seccionada, a un rodillo compactador (6.1 ó 6.2), realizado de acuerdo con la presente invención. La figura 2 corresponde a una variante de realización práctica del objeto de la invención. Las figuras 3 y 4 muestran, parcialmente seccionado, a un cabezal encintador provisto de unos rodillos compactadores (6.1 y 6.2), constituidos según la presente invención. La presente invención tiene por objeto los rodillos compactadores (6.1 ó 6.2) de un cabezal encintador. Según la solución ahora preconizada y de acuerdo con la solución representada en la figura 1, que se muestra como un ejemplo no limitativo de posible realización práctica del objeto de la invención, cada rodillo compactador (6.1 ó6.2) se constituye por una carcasa envolvente (38), en cuyo interior se alojan una multiplicidad de piezas idénticas (39) son las que han de incidir directamente sobre la cinta de fibra, dando origen a su compactación. Estas piezas (39) pueden ser metálicas, de componentes sintéticos o del material que se pueda precisar en función del tipo de fibra a compactar. Todo el conjunto de piezas idénticas (39) queda dispuesto según una alineada correlación, una junto a la otra, con posibilidad de un despla-

3 3 ES A1 4 zamiento relativo entre ellas por recíproco deslizamiento. Tal y como se aprecia en la figura 1, cada pieza (39) determina unos rebajes en su periferia que en conjunción con otros recíprocos de la carcasa (38) dan origen a unos alojamientos cilíndricos en donde se introducen unos conductos tubulares (40) de material sintético y cierta elasticidad. Por el interior de los conductos tubulares (40) discurre un fluido a presión,que,preferentemente, es un gas y en concreto aire a presión. De esta forma, cuando los rodillos (6.1 ó 6.2) no están trabajando, los conductos tubulares (40), cumplen una función a modo de líneas posicionadoras que mantienen a las piezas (39) en una posición estable, en la que quedan todas ellas alineadas entre sí, tal y como se aprecia en la figura 1. Al iniciar la fase de trabajo, si, por ejemplo, el paño a conformar ofrece una superficie curva, al pasar el rodillo (6.1 ó 6.2) sobre él, las partes convexas de dicha superficie del paño llevarán a las correspondientes piezas (39) hacia una posición más remetida que las demás; de manera que el frente de ataque del conjunto de piezas (39)configure una línea de perfil coincidente con el de la superficie del paño a conformar. El remetimiento de las piezas (39) se produce por aplastamiento parcial de,los conductos tubulares (40); de manera que cuando cambie el perfil de la superficie del paño y pasemos por ejemplo a una zona perfectamente plana, los conductos tubulares (40) recuperarán elásticamente su posición inicial y llevarán también a las correspondientes piezas (39) a su posición inicial, quedando de nuevo todas las piezas (39) tal y como se representa en la figura 1. Es de señalar que la fuerza de empuje que ejercen las piezas (39) sobre la superficie de la cinta de fibra que se está compactando puede variarse selectivamente, regulando la presión del fluido del interior de los conductos tubulares (40). De esta forma se puede regular selectivamente la fuerza de empuje de las piezas (39) en función dé características tales como la velocidad de trabajo, el tipo de fibra a compactar, la mayor o menor complejidad de las formas del paño, etc. En la figura 2 se muestra un ejemplo de una posible variante de realización práctica dentro del marcodelapresenteinvención. Según esta variante las piezas (39) ofrecen una configuración a modo de anillos, quedando los conductos tubulares (40) por el interior de estos anillos. En este caso no es precisa la carcasa exterior (38); pero si existe en cambio un eje central (41), en el que se definen los rebajes para determinar los alojamientos para los conductos tubulares (40). Es de señalar que con esta solución, se consigue que cualquier zona de la periferia de las piezas (39) pueda ser utilizada como frente de ataque para compactar la fibra. Además se ha previsto que el eje (41) esté motorizado; de manera que puede rotar sobre sí mismo o bien permanecer estático. En el caso de que el eje (41) gire sobre sí mismo, también girarán las piezas (39) y cuando aquel permanezca estático también permanecerán estáticas las piezas (39). En este último caso la compactación se produciría por fricción, es decir por un deslizamiento de la cinta de fibra respecto de las piezas (39) que la presionarían permaneciendo estáticas. Es evidente que, al igual que esta variante de realización práctica, pueden surgir otras variantes que entrarían dentro del objeto de la invención, siempre y cuando se mantenga el hecho de que las diferentes piezas compactadoras (39) sean mantenidas en su posición mediante uno o más conductos tubulares (40), por cuyo interior discurre un fluido a presión. En las figuras 3 y 4 se muestra a un cabezal encintador parcialmente seccionado, para poder ver así en mayor dimensión y, por ello, con más detalle la zona de sus rodillos compactadores, (6.1 y 6.2), de los cuales, uno de ellos, señalado con la referencia (6.1), está realizado según la solución representada en la Figura 1 y el otro (6.2) corresponde a la solución de la figura 2; todo ello como un ejemplo no limitativo de realización práctica ya que puede ser lo mismo a la inversa; o bien ser ambos rodillos (6.1 y 6.2) iguales entre sí

4 5 ES A1 6 REIVINDICACIONES 1. Cabezal de encintado para la aplicación de cinta de fibra de carbono o similar, caracterizado porque cada rodillo compactador (6.1 ó 6.2), del mismo, se constituye por una multiplicidad de piezas idénticas (39) dispuestas una junto a la otra en alineada correlación, con posibilidad de desplazamiento relativo entre ellas por deslizamiento, quedando posicionadas estas piezas (39) mediante unos conductos tubulares (40), en cuyo interior existe un fluido a presión. 2. Cabezal de encintado para la aplicación de cinta de fibra de carbono o similar, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque las propias piezas (39) determinan unos rebajes para definir unas zonas de alojamiento posicional para los conductos tubulares (40) Cabezal de encintado para la aplicación de cinta de fibra de carbono o similar, en todo de acuerdo con la primera y segunda reivindicaciones, caracterizado porque, según una realización preferente el conjunto de piezas (39) va dispuesto dentro de una carcasa (38) que, en reciprocidad con aquellas, define también unos rebajes para el alojamiento de los conductos tubulares (40). 4. Cabezal de encintado para la aplicación de cinta de fibra de carbono o similar, en todo de acuerdo con la primera y segunda reivindicaciones, caracterizado porque, según una variante de realización, las piezas (39) presentan una forma de anillo, alojando en su interior a los conductos tubulares (40) y a un eje central (41) motorizado que, en reciprocidad con las piezas (39), define unos rebajes para el alojamiento de los conductos tubulares (40)

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9 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA k 11 ES k 21 N. solicitud: k 22 Fecha de presentación de la solicitud: k 32 Fecha de prioridad: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA k 51 Int. Cl. 6 : B29C 70/00, B32B 31/00 DOCUMENTOS RELEVANTES Categoría Documentos citados Reivindicaciones afectadas A US A (BISHOP et al.) ,4 * Resumen; párrafo 2, línea 18 - párrafo 3, línea 27; figuras 2-6 * A US A (FRANK) ,4 * Todo el documento * A FR A (AVIONS MARCEL DASSAULT-BREGUET AVIATION) ,4 * Resumen; figuras 5-7 * A EP A (CINCINNATI MILACRON INC) *Figuras4,6* Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud El presente informe ha sido realizado para todas las reivindicaciones para las reivindicaciones n : Fecha de realización del informe Examinador Página R. Magro Rodríguez 1/1