Brevet FR2053180A1 — publié le 19710416

La présente invention concerne la fabrication de matières textiles. Dans la fabrication usuelle de ciblés à partir d'une matière polymère synthétique, servant par exemple à la fabrication d'objets en caoutchouc renforcé, tels que des pneumatiques, on effectue les opérations suivantes On soumet les filaments individuels à un stade d'étirage ou d'extension pour orienter-la structure du polymère, le fil extrudé étant étiré d'environ 500% selon la nature de la matière polymère. On enroule alors la matière étirée sur des bobines, des tubes ou autres supports, ou bien sur des ensouples qui reçoivent un nombre important de longueurs de fil séparées, habituellement de 100 à 140 fils pour la fabrication de pneumatiques, le nombre de fils correspondant à celui des broches sur la machine de torsion qui sera alimentée par l'ensouple.Cette opération de bobinage ou d'enroulement sur une ensouple se fait habituellement dans le meme atelier que celui où le polymère est filé et ensuite on expédie les paquets ou les ensouples de fil à l'utilisateur qui effectuera les opérations textiles ultérieures, comme suit On convertit le fil en câblés, à une vitesse qui peut ètre inférieure de 100 fois à celle du filage et de l'étirage, la fabrication des câblés comportant une torsion des fils individuels que l'on double ensuite ou que l'on assemble en ciblés par groupes de deux ou plus en effectuant un retordage dans le sens opposé à celui de la torsion des fils individuels, et on obtient ainsi normalement une structure équilibrée dans laquelle la torsion du fil équilibre celle du doublage ou de la formation du câblé, cette caractéristique étant avantageuse en ce sens qu'elle réduit la fatigue de l'étoffe lorsque le câblé sera utilisé pour la fabrication d'objets soumis à la flexion, tels que des bandages pneumatiques. Les cablés sont soumis à d'autres traitements, surtout lorsqu'ils seront utilisés pour fabriquer des pneumatiques; par exemple, lorsque les câblés sont en un nylon ou en un polyester, on effectue un traitement de stabilisation par la chaleur et/ou d'étirage à chaud afin de réduire le retrait thermique des câblés pendant les opérations ultérieures de traitement par la chaleur, telles que la vulcanisation, et aussi pour réaliser un module élevé. Il convient de remarquer que chaque longueur de fil, qui a été étirée de la façon décrite, est enroulée, sur une bobine, les fils tordus sur les bobines sont doublés ou assemblés en cabalés et sont ensuite enroulés sur d'autres bobines; on peut alors utiliser ces bobines dans un-processus de tissage pour confectionner une feuille de tissu. Dans le cas de la fabrication de pneumatiques, d'autres opérations d'enroulement et de déroulement sur des bobines peuvent être nécessaires si les câblés sont traités individuellement par immersion dans une solution afin d'augmenter l'adhérence au caoutchouc, ou s'ils sont traités par la chaleur, stabilisés thermiquement ou étirés à chaud avant le tissage et le caoutchoutage pour obtenir ainsi le matériau de base qui servira à confectionner des plis pour les bandages pneumatiques. On conçoit qu'une manutentation très importante du matériau doit avoir lieu pendant chacun des nombreux stades indiqués pour aboutir à la production de câblés ou de -tissu utilisables, ces opérations ayant normalement lieu au moins dans deux usines différentes. Le travail par unemaind'oeuvre non qualifiée est inutilement gaspillé dans des ateliers différents et dans des usines différentes. Pour des opérations tolles que la formation de paquets ou d'ensouples de câblé, il serait beaucoup plus économique de concentrer toute cette main-d'oeuvre non qualifiée dans un seul atelier. On remarquera également que l'étirage ou l'extension initiale, dans le cadre du processus classique qui vient d'etre décrit, est en liaison avec le filage et, étant donné que pour des raisons économiques le filage se fait à une très grande vitesse, on effectue également l'étirage à la même vitesse élevée; il est essentiel que les propriétés physiques du polymère utilisé soient choisies de manière que les filaments filés soient capables de supporter cet étirage à grande vitesse, et ces caractéristiques physiques du polymère ne rendent pas le fil obligatoirement parfait pour l'usage final envisagé, de sorte qu'on est fréquemment obligé-de faire un compromis entre la qualité du polymère et la -vitesse d'étirage. La présente invention a pour but de fournir un nouveau procédé de traitement de matière textile permettant de mieux ordonner les processus de fabrication existants et de garantir ainsi une fabrication plus économique, ce qui peut également aboutir dans certains cas à la formation d'un produit final de qualité améliorée; de plus l'utilisation de la main-d'oeuvre qualifiée et non qualifiée peut être répartie d'une façon plus rentable. Selon un aspect de la présente invention, un procédé de production d'une matière textile consiste à étirer une matière polymère synthétique qui est allongée sous forme d'un fil ou sous une forme capable d'entre transformée en un fil, à convertir cette matière en un fil lorsque cela est nécessaire et ensuite, sans effectuer de formation intermédiaire complète de paquets, à doubler ou à transformer en ciblé le fil pour obtenir ainsi un câblé. La matière allongée peut être un polymère synthétique tel qu'un polyamide, un polyester ou un alcool polyvinylique. La matière allongée peut Aetre sous forme d'un fil préparé avec des filaments filés à l'état fondu. En variante, la matière allongée peut être un ruban. Le degré d'étirage est très variable et dépend du type de matière et de la température utilisée. Pendant le stade d'étirage, on chauffe de préférence la matière allongée par un moyen approprié quelconque tel qu'une plaque chaude, un liquide chaud, un four à air, des rouleaux chauffés ou un lit fluidisé de particules solides, par exempte de perles de verres qu'on appelle ballotin. On peut soumettre la matière allongée à une opération d'étirage en deux stades et on effectue avantageusement le second stade à une température plus élevée que le premier stade d'étirage. Quand la matière allongée est un ruban, on peut le transformer en un fil par pliage et on peut plier un ruban de manière à obtenir une structure ayant une section transversale sensiblement circulaire, on bien on peut le plier longitudinalement à plat. Quand on désire plier un ruban pour obtenir un fil dont la section transversale est sensiblement circulaire, on peut faire passer ce ruban sur une poulie à gorge, à travers une filière telle qu'une filière d'étirage ou une filière à rouleau ou une spirale. En variante, on peut plier le ruban sur une machine de fabrication de câblés. Pour préparer un ruban plié à plat sous forme d'un fil, on peut faire passer le ruban entre deux rouleaux cannelés ou on peut le faire passer à travers des plaques de guidage fendues successives. On peut effectuer le pliage du ruban avant, pendant ou après l'étirage. Il n'est pas indispensable que le ruban soit plat et il peut avoir une section longitudinale qui varie dans le sens de sa largeur. Ainsi, lune des surfaces ou les deux peuvent être nervurées, c'est-à-dire porter des nervures longitudinales. Les nervures peuvent avoir une section transversale trapézoidale, carrée ou semi-elliptique. Le traitement ultérieur, sans stades intermédiaires de mise en paquets, peut comprendre une immersion du chablé dans une solution pour l'enrober, par exemple avec un liant, un étirage à chaud ou une stabilisation à chaud de la matière, plusieurs de ces opérations ou toutes ces opérations étant exécutées les unes après les autres. De préférence, le doublage ou la formation du câblé se fait par le procédé à broche creuse qui est décrit dans le brevet britannique nO 1.172.358 et dans la demande de brevet britannique NO 50034/69 du au nom de la Demanderesse. Quand on utilise le procédé à broche creuse selon le brevet britannique 1.172.58, on étire et on tord la moitié des fils non étirés sur une bobine par le procédé de torsion à anneaux, et on étire l'autre moitié des fils non tordus à travers une broche creuse, la première moitié du fil c 'est-à-dire le fil tordu enroulé sur une bobine, étant déroulée de cette bobine et étant incorporée dans la seconde moitié qui passe à travers la broche creuse de sorte qu'on obtient un câblé équilibré. Il est évident que les opérations successives qui ont été mentionnées dans les paragraphes précédents peuvent être exécutées dans un ordre différent de celui qui a été mentionné, et que certains stades peuvent être supprimés, la caractéristique essentielle étant qu'un certain nombre d'opérations soient liées les unes aux autres, ce qui est contraire à la pratique usuelle, pour permettre d'éviter le bobinage intermédiaire en paquets et à des vitesses qui conviennent pour les opérations combinées. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée.. La figure I est un schéma d'un procédé usuel de fabrication d'une matière textile comportant un enroulement intermédiaire en paquets entre les stades d'étirage et de doublage. La figure 2 est un schéma du mode de réalisation préféré de l'invention. Sur la figure 1, une bobine 10 chargée de fil est installée à un poste de distribution 11.Le fil est alors étiré à une température élevée et est enroulé sur une seconde bobine 12 disposée à un poste 13 récepteur de bobines. Les bobines sont ensuite transférées à un autre poste 14 récepteur de bobines et les fils étirés sont enroulés sur une ensouple 15. L'ensouple 15 est alors transférée à un poste 16 récepteur d'ensouples et les fils sont déroulés de cette ensouple 15, sont tordus et sont ensuite enroulés sur-des bobines 17 qui sont transférées à un poste 18 récepteur de bobines. Les bobines de fil tordu sont ensuite transférées à un poste 19 distributeur de bobines où les fils sont doublés en un câblé, et ce câblé est enroulé sur une bobine 20 disposée à un poste 21 récepteur de bobines. Les bobines de câblé 20 sont transférées à un poste 22 distributeur de bobines. les câblés sont alors tissés et la matière est reprise sur un tambour 23. Le tambour 23 portant la matière tissée est alors transféré à un poste d'immersion 24. La matière textile est plongée dans un bain d'adhésif pour améliorer l'adhérence entre les câblés et le caout- chouc. La matière textile est reprise sur un tambour 25 et ce tambour est transféré à un poste 26 de traitement par la chaleur. Après le traitement par la chaleur, la matière textile est reprise sur un tambour 27 et est transférée à un poste de calandrage 28. Après calandrage, la matière est reprise sur un tambour 29. On comprend que le procédé classique qui vient d'être décrit comprend un grand nombre de transferts du fil, du câblé et de la matière textile entre les divers stades de traitement. Un mode de réalisation proféré de l'invention va maintenant être décrit à propos de la figure 2 qui est un schéma d'un procédé de production de matière textile ne comportant pas de mise en paquets intermédiaire entre les stades d'étirage et de doublage. Une bobine de fil 30 est disposée à un poste de distribution 31. Le fil est alors étiré et arrive dans une machine de doublage à broche creuse 32, dans laquelle la moitié du fil est enroulée sur une bobine rotative 30 montée sur la broche creuse 32 pour former un fil tordu. L'autre moitié du fil est étirée et passe ensuite dans la broche creuse 32 en même temps que le fil tordu qui est déroulé de sa bobine, pour former ainsi un câblé. Le câblé est ensuite plongé dans un bain d'immersion 34 dans lequel il est traité avec un mélange adhésif pour améliorer l'adhérence entre les câblés et le caoutchouc. Le câblé arrive alors à un poste 35 de traitement par la chaleur et est ensuite repris sur une bobine 36 disposée à un poste 37 récepteur de bobines. On effectue ensuite le tissage et le calendrage des câblés de la même façon que dans le procédé classique. On décrira maintenant un exemple de l'invention réalisé par le procédé selon la figure 2. On effectue un allongement de 390% d'un fil non étiré titrant un denier de 4300 et porté sur la bobine 30, en faisant passer le fil sur une plaque chaude dont on maintient la température à 800C. On règle l'allongement au moyen de trois séries de rouleaux débiteurs qui sont entraînés à des vitesses différentes, les vitesses périphériques des rouleaux de torsion et des rouleaux débiteurs de la deuxième série étant respectivement de 5,8 et de 28,3 m/minute, les températures des rouleaux débiteurs d'entrée et de sortie étant respectivement de-210C et 180 C, et la vitesse périphérique des rouleaux de la troisième série étant de 22,7 m/minute. On fait passer le fil étiré dans la broche creuse 32 de la machine de doublage, la moitié du fil étant amenée sur la bobine rotative 33 avec une torsion de 4,8 tours/ cm, le fil étiré titrant un denier de 875. Quand la bobine 33 est entièrement chargée, le fil provenant directement du stade d'étirage passe à travers la broche creuse 32 et le fil tordu provenant de la bobine 33, dont la vitesse de rotation est de 10000 tours/minute, passe à travers la broche creuse 32 en mme temps que le fil provenant directement de l'étirage afin de doubler le fil avec un retordage de 4,8 tours/cm, le fil doublé étant obtenu à une vitesse de 21 m/minute et sa construction étant équilibrée. le fil étiré est amené successivement à trois postes. Tous les postes sont des postes de doublage à broche creuse, mais un seul d'entre eux fonctionne à chaque moment donné pour effectuer le doublage alors que les deux autres servent simultanément à charger les bobines (vitesse 5000 tours/ minute) avec du fil étiré et tordu pour former une partie du câblé, qui sera ultérieurement retordu dans la broche creuse correspondante. On fait passer le câblé, sans formation intermédiaire de paquets, directement dans le bain 34 de matière adhésive que l'on applique au câblé pour en améliorer l'adhrence au caoutchouc pendant la vulcanisation. Le câblé enrobé d'adhésif passe par un four de séchage et arrive ensuite directement dans la zone 35 détirage à chaud, toujours sans formation d'un paquet intermédiaire. Le câblé passe entre les trois séries de rouleaux et on effectue son étirage à chaud soit dans un four chaud, soit dans un lit fluidisé chauffé à une température qui est dans chaque cas d'environ 2300C, ce qui permet d'effectuer un étirage à chaud d'environ 8%. REVENDICATIONS 1.- Procédé de production d'une matière textile, caractérisé en ce qu'il consiste à étirer une matière polymère synthétique allongée qui est sous forme d'un fil ou sous une forme pouvant être transformée en un fil, à convertir cette matière en un fil lorsque cela est nécessaire et ensuite, sans effectuer de formation intermédiaire complète de paquets, à doubler ou à former un câblé avec ce fil de façon à obtenir un câblé. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière polymère synthétique est un polyester. 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière polymère synthétique est un polyamide. 4.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière polymère synthétique est un alcool polyvinylique. 5.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière polymère synthétique allongée est sous forme d'un ruban. 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'avant l'étirage, on convertit le ruban en un fil. 7.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'avant la mise en paquets, on soumet le câblé à un traitement d'étirage à chaud ou de stabilisation à chaud. 8.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'avant la mise en paquets on traite le câblé avec un mélange adhésif. 9.- Matière textile caractérisée en ce qu'elle a été produite par un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.