Método de plegado de filamentos y haz de filamentos fabricado mediante el mismo.

Un método para producir un haz de filamentos en estados no trenzados a partir de una pluralidad de filamentos,

que comprende:

desbobinar los filamentos de una pieza de fileta constituida por una pluralidad de filetas (1), cada una de las cuales tiene una bobina (2) con cada uno de los filamentos bobinado, y gira según un eje de rotación bajo una tensión de desbobinado, a continuación, plegar los filamentos liberados juntos por medio de múltiples cilindros impulsores (3a), (3b) y (3c); y

bobinar los filamentos plegados sobre una devanadora (5) para producir el haz de filamentos, en el que cada una de las filetas (1) está equipada con un controlador de tensión de desbobinado (6) para regular una velocidad de rotación de la fileta para controlar que la tensión de desbobinado del filamento sea constante en el que el controlador de tensión (6) es un controlador de tensión mecánico,

caracterizado porque el controlador de tensión mecánico es accionado mediante un proceso que comprende:

detectar una tensión de desbobinado de un filamento por medio de un dispositivo de tipo palanca (6a) para detectar la tensión de desbobinado; y transferir la tensión detectada a través de un dispositivo de transferencia de tensión (6b) en forma de una cinta a un freno (6c) para regular una velocidad de rotación de una bobina que está fijada a la fileta y que gira bajo la tensión de desbobinado.

Método de plegado de filamentos y haz de filamentos fabricado mediante el mismo.

CAMPO TECNICO

La presente invención se refiere a un método de plegado de filamentos tales como filamentos de poliamida totalmente aromática y, más particularmente, a un método de plegado de filamentos que pliega y bobina los filamentos en estados no trenzados después de desbobinar múltiples filamentos bajo una tensión de desbobinado uniforme (algunas veces abreviada como "tensión").

TÉCNICA ANTECEDENTE

En un proceso de fabricación de cables de fibra óptica, un haz de filamentos de poliamida totalmente aromática, que se forma plegando múltiples filamentos de poliamida totalmente aromática conjuntamente, se usa generalmente como un material de refuerzo para cubrir a las fibras ópticas.

Para incrementar el área superficial de una fibra óptica y mejorar el módulo de la misma en un proceso de cobertura de la fibra óptica, el haz de filamentos se mantiene preferentemente en un estado no trenzado.

Si el haz de filamentos está trenzado, generalmente existen problemas ya que el módulo se reduce y un área superficial del haz de filamentos disminuye durante el proceso de cobertura de una fibra óptica.

Por otro lado, si el haz de filamentos no tiene ninguna torsión, existe un problema que se produce frecuentemente, ya que algunos de los filamentos en el haz de filamentos se aflojan parcialmente debido a una desviación de tensiones cuando un haz de filamentos es desbobinado para procesamiento posterior, tal como el proceso de cobertura de fibra óptica.

Por consiguiente, para un proceso de fabricación de un haz de filamentos plegando conjuntamente múltiples filamentos, es muy importante otorgar una tensión uniforme a cada uno de los filamentos.

Entre los procesos conocidos convencionalmente para fabricar un haz de filamentos, uno se muestra en la figura 1, caracterizado porque una pluralidad de filamentos se pliegan conjuntamente después de desbobinarlos de una pieza de fileta que comprende filetas diferentes que tienen bobinas 2 con filamentos bobinados, respectivamente, usando varios cilindros impulsores 3a, 3b y 3c y cilindros guía 4a y 4b así como las filetas diferentes 1 fijadas en ejes de rotación y a las que hacen girar los ejes bajo la tensión de desbobinado, a continuación, el haz de filamentos se bobina sobre una devanadora 5 para producir un haz de filamentos. Sin embargo, dicho proceso no usa ningún dispositivo para regular la tensión de desbobinado de cada uno de los filamentos desbobinados de las bobinas y, por lo tanto, tiene dificultades para controlar que la tensión de desbobinado de los filamentos desbobinados desde las filetas sea constante.

El proceso anterior también tiene otros problemas en que la tensión de desbobinado para cada uno de los filamentos desbobinados desde las filetas es difícil de controlar para que sea constante, dado que los filamentos desbobinados desde las filetas tienen diferentes trayectorias hasta un punto para plegarlos y, especialmente, la tensión es más difícil de controlar para que sea constante en los casos en los que los filamentos tienen mayores deniers y cuando cada uno de los filamentos sobre las filetas tiene un grado de bobinado irregular.

La figura 1 es una vista esquemática que ilustra un proceso convencional para plegar múltiples filamentos en un haz de filamentos.

El haz de filamentos resultante mostraba una mayor desviación estándar en peso de los filamentos por unidad de longitud del haz de filamentos y un más amplio intervalo de diferencia en longitud de los filamentos, de modo que los filamentos colgaban parcialmente debido a una desviación de tensiones cuando el haz de filamentos es desbobinado durante el procesamiento posterior.

Además, el haz de filamentos producido mediante un proceso conocido a menudo padece corte de fibras cuando una fibra óptica es cubierta por el haz de filamentos en la fabricación de un cable de fibra óptica provocando de este modo mala trabajabilidad o un incremento del coste de producción. Más particularmente, incluso cuando el haz de filamentos no padece corte de fibras, tiene dificultad para cubrir con fluidez la fibra óptica, de modo que el cable de fibra óptica fabricado usando el haz de filamentos presenta desventajas tales como una superficie no uniforme y menor calidad.

Mientras tanto, para regular la tensión de bobinado de una devanadora conocida en la técnica relacionada, se propuso un proceso para impedir el corte de fibras usando un cilindro alimentador de hilo que tiene un motor diferente para controlar una velocidad de rotación del cilindro alimentador para mantener a la tensión de bobinado de

la devanadora constante. Sin embargo, este proceso se usó solamente para bobinar un único filamento a una tensión de bobinado constante y, por lo tanto, no consiguió fabricar un haz de filamentos sin torsión manteniendo una tensión deseada aplicada de forma constante a cada uno de múltiples filamentos mientras se pliegan los filamentos conjuntamente.

Otro proceso conocido para controlar una tensión de bobinado de una devanadora es regular la tensión de bobinado montando un freno magnético en cada uno de los cilindros impulsores para resolver una dificultad en la fabricación de un tambor de bobinado de grandes dimensiones debido a una velocidad de bobinado lineal incrementada dependiendo del diámetro incrementado del tambor de bobinado. Sin embargo, este proceso presenta también el mismo problema que el proceso para impedir el corte de fibras con el uso de un cilindro alimentador de hilo, dado que solamente se bobina un único filamento a una tensión de bobinado uniforme debido al gran tambor de bobinado. Por lo tanto, no puede mantener una tensión deseada aplicada de forma constante a cada uno de múltiples filamentos mientras pliegan conjuntamente los filamentos, no siendo capaz de este modo de fabricar un haz de filamentos en estado no trenzado.

Si los filamentos son desbobinados o bobinados en condiciones de tensión no uniformes, se produce una diferencia de longitud entre los filamentos a plegar. En trabajos de cableado de un cable de fibra óptica usando dicho haz de filamentos, el haz de filamentos puede cortarse mientras pasa a través de diferentes guías y/o interferir con filamentos adyacentes que son desbobinados cuando el haz de filamentos es desbobinado mientras gira en una devanadora transversal, aplicando posiblemente de este modo una pesada carga a una máquina usada. Incluso sin cortes de fibras, el haz de filamentos tiene una superficie áspera o no uniforme y unas pocas hebras en forma de bucles arrastradas fuera de una superficie de los filamentos antes de recubrir el cable, dando como resultado, de este modo, en un aspecto irregular potencialmente significativo durante un proceso de recubrimiento.

Además, si se producen cortes de fibras, el haz de filamentos puede someterse a los trabajos de cableado con pérdida de al menos una o más hebras y/o puede implicar otros problemas tales como una fuerza de soporte reducida tal como elasticidad de un cable de fibra óptica como un producto final.

El documento US 5.241.731 A se refiere a combinar dos o más hilos de múltiples filamentos continuos en un único hilo frotando un hilo contra un cuerpo inductor de carga estática que está soportado de manera aislada eléctricamente para aplicar carga estática al hilo para tender a causar la separación de sus múltiples filamentos individuales. También se desvela un aparato de combinación en el que filamentos individuales de un hilo de múltiples filamentos se separan entre sí en un recinto que contiene una fuente del hilo de múltiples filamentos y tiene una abertura de salida de hilo a través de la cual los filamentos abandonan el recinto en estado separado, debiendo una fuente de vacío conectarse a una abertura de retirada del aire de modo que el aire fluya a través y alrededor del hilo en una dirección transversal al hilo para causar la separación de los filamentos, pasando el hilo procedente de la fuente a través de una guía y un rodillo oscilante ponderado cuyos movimientos arriba y abajo (en respuesta a cambios de tensión en el hilo) controlan un impulso de alimentación positivo para la fuente de hilo. También se desvela un aparato para combinar diferentes hilos de múltiples filamentos que incluye una pluralidad de fuentes de un tipo de hilo de múltiples filamentos y una pluralidad de dispositivos de ajuste de tensión para cada hilo individual para reducir diferencias de tensión entre los hilos, dado que se presentan como una cinta aplanada y se combinan con una cinta aplanada de un tipo de hilo diferente.

El documento EP 476 88 A2 se refiere a un dispositivo para alinear filamentos superconductores... [Seguir leyendo]

1. Un método para producir un haz de filamentos en estados no trenzados a partir de una pluralidad de filamentos, que comprende:

desbobinar los filamentos de una pieza de fileta constituida por una pluralidad de filetas (1), cada una de las cuales tiene una bobina (2) con cada uno de los filamentos bobinado, y gira según un eje de rotación bajo una tensión de desbobinado, a continuación, plegar los filamentos liberados juntos por medio de múltiples cilindros impulsores (3a), (3b) y (3c); y

bobinar los filamentos plegados sobre una devanadora (5) para producir el haz de filamentos,

en el que cada una de las filetas (1) está equipada con un controlador de tensión de desbobinado (6) para regular una velocidad de rotación de la fileta para controlar que la tensión de desbobinado del filamento sea constante

en el que el controlador de tensión (6) es un controlador de tensión mecánico,

caracterizado porque el controlador de tensión mecánico es accionado mediante un proceso que comprende: detectar una tensión de desbobinado de un filamento por medio de un dispositivo de tipo palanca (6a) para detectar la tensión de desbobinado; y transferir la tensión detectada a través de un dispositivo de transferencia de tensión (6b) en forma de una cinta a un freno (6c) para regular una velocidad de rotación de una bobina que está fijada a la fileta y que gira bajo la tensión de desbobinado.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el filamento es un filamento de poliamida totalmente aromática.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que cada uno de los cilindros impulsores (3a), (3b) y (3c) comprende, además, un dispositivo para medir la longitud del filamento y un sistema para poner en marcha y detener con suavidad el cilindro.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la fileta (1) y la devanadora (5) están equipadas con guías de control de la tensión, respectivamente.