186929. lajstromszámú szabadalom • Magbetétes nagytömörségű raffolt burkolat élelmiszerekhez és eljárás előállításához
29 136929 30 vizsgált belső átmérő a növekvő tömörítési viszonnyal a 95-120 tömörítési viszony tartományában folyamatosan csökken. Mivel a még éppen elfogadható furatméret a 25-ös méretű burkolat esetében (a felfújt állapotban mért átmérő 21,1 mm) 1,25 cm (vízszintes irányú szaggatott vonal) a maximálisan alkalmazható tömörítési viszony 14.6 mm-es magnál kb. 99. Megjegyezzük, hogy a nagyobb tüskeátmérőnél (15,1 mm) a legkisebb még alkalmazható furatméret viszonylag kisebb tömörítési viszonyszám mellett (kb. 103) érhető el, azonban ennél már növekszik a burkolat károsodását okozó lyukak száma. A 25-ös méretű burkolatnál 14.6 mm raffoló tüskeméret felett erőteljesen növekszik a tüskén történő megakadás, ami ismételt gyártásmegszakadást és növekvő selejt mennyiséget eredményez. A raffolásban jártas szakértők számára nyilvánvaló, hogy adott burkolathossz esetében a zavartalan raffolhatóság optimumát akkor érhetjük el, ha azt a legkisebb tüskeméretet alkalmazzuk, amellyel a kívánt belső furatátmérőt még éppen elérjük. Ellentétben a magnélküli raffolt burkolat szálaknál kapott eredményekkel, és a szükséges furatméret által behatárolt tömörítési viszonnyal (kb. 99) a 8. ábra azt szemlélteti, hogy a 25-ös méretű magbetétes burkolatnál az ejtési vizsgálatból adódó belső átmérő azonos méretű tüske esetén (14,6 mm) konstansnak adódott kb. 124-es tömörítési viszonyig. A tömörítési viszony további növekedésével a belső furatméret csökkenni kezdett, a különösen nagy - a burkolatot tágítani igyekvő - erők következtében, amelyek a raffolt és tömörített rúd belsejében ébredtek. Fentiek alapján a 124-es tömörítési viszony a felső határt jelenti olyan burkolatokra, amelyeknél a felfújt átmérő 21,1 mm. A tömörítési viszony nagyobb, mint 100 és az ejtési vizsgálat eredménye 12,5 mm volt. Meglepő volt az a tapasztalatunk, hogy ha a magbetét nélküli raffolt cellulózalapanyagú (rostos erősítés nélküli) burkolat szálak tömörítési viszonya, a találmányunk tárgyát képező magbetétes burkolattal elért tömörítési viszonyok tartományába kerül, a magbetét nélküli szálak alaktartósága a növekvő tömörítési viszonnyal erőteljesen csökken. Ez az elvárásainkkal szemben teljesen ellentétes, mivel ismeretes, hogy a gyakorlatban alkalmazott alacsony tömörítési viszony esetén a magnélküli burkolatok alaktartósága növekvő tömörítési viszonnyal erőteljesen nő. A fent említett váratlan tapasztalatot, mely szerint a magnélküli raffolt cellulóz szálak alaktartósága a tömörítési viszony növelésével csökken, a 9. ábrán tüntettük fel a 25-ös méretű burkolatokra. 14,6 mm-es raffolótüske esetében az alaktartóság paramétere megközelítően egyenletesen csökken (a legmagasabbnak tekinthető 5-ről 1,5-re), amelyekhez 100 és 125-ös tömörítési viszony tartozik. Az utóbb említett tömörítési viszony csak alig valamivel nagyobb, mint a kereskedelmi szempontból még minimálisan elfogadható 1,2-es alaktartósági érték, és jelentősen alacsonyabb, mint az előnyösnek mondott 2,5-es érték. Ezzel szemben a magbetéttel rendelkező, nagytömörségű raffolt szálaknál, amelyek találmányunk tárgyát képező eljárás alapján készülnék, nincs határ az alaktartóságra nézve, mert a tömörített burkolatokat a magrész és mag külső felületével történő érintkezés hatásosan rögzíti. Empirikus meggondolásból úgy tűnik, hogy a fentebb ismertetett összefüggés az alak- ■ tartóság és a tömörítési viszony között a ” magbetét nélküli raffolt cellulóz szálaknál a hajtogatások tömörítési fokától függ. A lehetséges magyarázat az, hogy az alacsonyabb tömörítési viszonyok tartományában a hajtogatások összetömörítése olyan hatást eredményez, mint ami az egymásba illesztett kúpoknál jelentkezik, ahol a szomszédos kúpok közötti érintkezési felület növekedése okozza a növekvő alaktartóságot. Ha azonban a tömörítő erőt továbbnöveljük egy nagyobb tömörítési viszony elérése érdekében, a tömörítő erők az egymásba illesztett kúpok felfekvését megbontják és ezek által lecsökken az alaktartóság. Ez a lehetséges magyarázat egybeesik kísérleti megfigyeléseinkkel, nevezetesen azzal, hogy a magbetét nélküli raffolt cellulózalapanyagú burkolatok alaktartósága először nő a tömörítési viszony növelésével egy maximális értékig, majd a tömörítési viszony további növelésével erőteljesen csökken. A lehetséges magyarázat ugyancsak egybeesik kísérleti megfigyeléseinkkel, amelyek szerint nagy átmérőjű burkolóanyagoknál a növekvő tömörítési viszonyokhoz nagyobb alaktartóság tartozik, mint a kis átmérőjű burkolatokhoz (lásd 11. ábrán, amelyet a későbbiekben ismertetünk részletesebben) . Ez a jelenség az egymással érintkező szomszédos kúpos nagyobb felületeire vezethető vissza a nagy térfogatú burkolatoknál. A 25-ös méretű, (48,8 m-es) burkolatra vonatkozó adatok, amelyet a 8. és 9. ábrák^ tüntetnek fel, azt eredményezik, hogy a találmány szerinti maggal ellátott burkolat szálak 0,5-nél nem kisebb tömörítési hatékonyságot adnak és, hogy azok tömörítési viszonya és tömörítési hatékonysága nagyobb, mint az azonos burkolatnál volt, azonos raffolási és tömörítési viszonyok között készült magbetét nélküli termékek tömörítési viszonya és tömörítési hatékonysága. A raffolt, tömörített burkolatrúd 7 napos pihentetése után kapott adatok szerint: a) a legnagyobb tömörítési viszonnyal rendelkező magbetéttel ellátott terméket, amely a minimális 12,5 mm-es ejtési vizsgálat követelményeit elégíti ki, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 16