Brevet FR2104711A1 — publié le 19720421

L'invention est relative à un procédé et une machine pour l'impression de fils textiles ; elle vise également le produit obtenu par ce procédé et cette machine. Actuellement, pour imprimer localement des fils textiles, on opère de la manière suivante. Le fil passe dans une machine à imprimer dans laquelle on projette sur le fil des gouttes de colorants. Le fil humide est recueilli sur un bobinoir puis, après mise ultérieure en écheveau, il est placé en autoclave, pour la fixation des colorants, lavé et bobiné à nouveau. Ce procédé, bien qu'il fournisse un produit en général satisfaisant, présente cependant l'inconvénient d'être lent, et donc onéreux, notamment du fait du bobinage intermédiaire, après l'impression. En outre, le stockage intermédiaire du fil, aussi court qu'il soit, alors que ce dernier est humide et que les colorants ne sont pas fixés, provoque une diffusion des colorants vers l'extérieur de la bobine dont la couche périphérique est de mauvaise qualité. L'invention a principalement pour but de remédier à cet inconvénient et de fournir un procédé et une machine grâce auxquels le traitement du fil est effectué plus rapidement. A cet effet, le procédé selon l'invention est caractérisé par le fait qu'à partir d'un poste d'alimentation en fil on imprime le fil par projection de colorants liquides, qu'on fait ensuite passer directement le fil, encore à l'état humide, dans un four de vaporisage pour sécher le fil et fixer les colorants, et qu'on bobine à la sortie le fil séché et fixé. Une machine pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention est caractérisée par le fait qu'elle comporte successivement un poste d'alimentation d'au moins un fil, par exemple une nappe de fils, un poste d'impression par projection de colorants traversé par le fil, un four de vaporisage dans lequel le fil est introduit à sa sortie du poste d'impression, des moyens gour entraîner le fil et des moyens de récupération du fil séché et fixé, à sa sortie du four. On comprendra bien l'invention, à l'aide de la description qui suit, relative à un mode de réalisation préféré de l'invention, et en référence aux dessins annexés, dans lesquels Fig. 1 est une vue schématique en élévation partiellement arrachée, d'une machine selon l'invention Fig. 2 est une vue en plan de la machine de la fig. 1 ; et Fig. 3 montre une partie du dispositif d'alimentation en colorants du poste d'impression. La machine de l'invention comporte essentiellement : un poste 1 d'alimentation en fil, un poste 2 d'impression, un poste 3 comprenant un four de vaporisation et un poste 4 de récupération du fil par renvidage. Le poste 1 est constitué par un ratelier de bobines 5 disposées les unes au-dessus des autres ; à titre d'exemple, on a représenté huit jeux de doubles bobines. A leur sortie du poste 1, les fils 6 passent dans des guides 7 du poste d'impression 2 pour constituer un faisceau cylindrique vertical de fils 6a dont deux seulement ont été représentés. Chaque fil 6a traverse une succession de carters 8 dans lesquels s'effectue l'impression par projection de gouttelettes de colorant liquide. Avantageusement, chaque carter 8 correspond à une couleur et, dans l'exemple non limitatif adopté, on a prévu trois couleurs. A leur sortie du dernier carter, les fils imprimés et humides sont regroupés, par exemple par paires, par des guides 9 puis convergent vers un guide unique 10 pour former un faisceau compact 6b de fils regroupés mais non emmêlés.A la sortie du guide 10, le faisceau 6b passe entre deux rouleaux d'entraînement 11 dont l'un au moins est menant et actionné par un moteur 12. Ces rouleaux assurent par traction le dévidage des fils 6 et leur passage à travers le poste 2 pour former le faisceau 6b de fils imprimés et humides. A la sortie des rouleaux 11, le faisceau 6b est reçu par un dispositif 13 formant guide et animé d'un mouvement de vaet-vient transversal pour déposer le faisceau sur une bande sans fin 14 mobile longitudinalement. La combinaison de ce mouvement de va-et-vient du guide 13 et du mouvement continu de la bande 14 permet de déposer le faisceau sur la bande sous forme d'une sinusolde 6c dont la forme est fonction de la course et de la vitesse du mouvement de va-et-vient, de la vitesse de la bande 14 et du débit fourni par les rouleaux 11. La bande 14 est montée sur un rouleau amont 15, entraîné par un moteur 16, et sur un rouleau aval 17. Compte-tenu de la faible charge supportée par la bande, on ne prévoit pas de rouleaux intermédiaires de support pour le brin supérieur. Au-delà des rouleaux 11, le fil en faisceau est entraîné uniquement par friction par la bande 14 et on agence la vitesse périphérique des rouleaux 11, la vitesse et la course du va-etvient 13 et la vitesse de la bande 14 pour que le débit linéaire de faisceau 6c sur la bande 14 soit le meme que le débit des rouleaux Il de sorte qu'il n'y ait ni engorgement par accumulation de fil sous le va-et-vient 13, au cas où le débit sur la bande serait insuffisant, ni disposition du fil suivant une sinusoïde pratiquement aplatie au cas où le débit des rouleaux serait trop faible. Le réglage optimal est obtenu quand la sinusoïde 6c occupe pratiquement toute la largeur de la bande. Au moins le brin supérieur de la bande, garni du faisceau 6c encore humide, pénètre alors dans le poste 3 de fixation des colorants et de vaporisation. L'enceinte 18 est alimentée en vapeur chauffée par un échangeur 19. il est à noter que la si nusoïde 6c permet de traiter, dans le meAme temps, une plus grande longueur de faisceau et donc de fil, pour une même longueur de four, que dans le cas où le faisceau serait rectiligne. A la sortie du four, les fils du faisceau sont séchés et les colorants sont fixés. Les fils sont prêts à l'usage et ils sont alors récupérés par renvidage.Par cela, les fils 6d du faisceau 6c passent sous un guide 20, des barres de détour 21 et des guides séparés 22 pour être renvidés sur des bobines 23 en nombre égal à celui des jeux de bobines 5 du poste d'alimentation. Le débit de renvidage est égal à celui des rouleaux Il pour qu'il n'y ait ni accumulation de fil sur la bande ni destruction de la sinusoïde. Selon l'invention, le fil subit donc le traitement thermique de fixation des colorants immédiatement après l'opération d'impression, ce qui a pour résultats, d'une part, d'éviter les opérations de renvidage et de dévidage intermédiaires et, d'autre part, de laisser le fil peu de temps à l'étant humide, ce qui évite aux colorants dediffuser. Enfin, le traitement en continu permet d'obtenir un produit régulier en qualité. On a représenté à la fig. 3 une partie du poste 2 d'impression ; cette figure illustre une caractéristique qui s'utilise avantageusement avec les précédentes. Chaque carter 8, traversé par les fils 6a, dont deux seulement sont représentés, est fixe et contient une coupelle 24 dtimpression, tournant autour d'un axe sous l'action d'un moteur (non montré) et de laquelle le colorant est projeté par la force centrifuge. Chaque coupelle 24 est alimentée à partir d'un réservoir haut 25 de colorant par un circuit qui comporte : une conduite 26, une colonne de réglage de pression 27 et une conduite 28 branchée à la base de la colonne 27 et aboutissant au-dessus de la coupelle 24.Le circuit de retour au réservoir 25 comporte : un trop-plein 29 qui, à travers une pompe de refoulement 30 (fig. 2) et une conduite de retour 31, ramène au réservoir 25 le colorant projeté en excédent. La colonne réglable 27 est située au-dessous du réservoir et comporte des robinets 32, raccordés au circuit de retour avant la pompe 30 et agissant en trop-pleins pour régler la pression et donc le débit d'alimentation à la coupelle. Quand un robinet est ouvert, il laisse s'écouler le liquide dès que le niveau est atteint, de sorte que la pression d'alimentation à la coupelle est au maximum celle qui correspond au niveau du robinet ouvert ; on obtient ainsi un réglage simple et efficace de la pression d'alimentation des coupelles en choisissant convenablement le robinet à ouvrir. Dans le cas de faible débit d'alimentation en colorant, on peut donner à la conduite 28 une section faible ; l'extrémité inférieure de la conduite 28 est alors une section droite, en général circulaire ; on obtient ainsi une alimentation correcte en liquide. Dans le cas de gros débit, on peut avantageusement équiper l'extrémité de la conduite 28 d'un dispositif diffuseur alimentant la coupelle 24 sur une large zonez Enfin, en ce qui concerne les coupelles, elles peuvent être entraînées par un moteur unique ou des moteurs distincts, suivant qu'elles doivent ou non tourner à la même vitesse. REVENI?iOÂT IONS 1 - Procédé pour l'impression de fils textiles, caractérisé par le fait qu'à partir d'un poste d'alimentation de plusieurs bobines de fils, on fait passer les fils, sous forme de nappe et séparés, dans un poste d'impression par projection d'au moins un colorant liquide ; qu'on rassemble les fils en un faisceau compact non emmelé à la sortie du poste d'impression ; quton fait passer le faisceau compact de fils, encore à l'état humide, dans un four de vaporisage pour sécher les fils et fixer le colorant ; qu'on sépare les fils du faisceau compact pour fournir une nappe de fils séparés ; et qu'on bobine les fils individuels, ainsi imprimés et séchés, dans un poste de récupération. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le faisceau compact de fils est introduit dans le four de vaporisage sous très faible tension et sous forme sensiblement sinusoIdale. 3 - Machine pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'elle comporte, dans le sens de défilement du fil : un poste d'alimentation en fils séparés comprenant une pluralité de bobines ; un poste d'impression propre à recevoir et imprimer les fils, agen cés sous forme de nappe et séparés, et comprenant des moyens de projection d'au moins un colorant sur les fils ; des moyens pour rassembler les fils, à la sortie du poste d'impression, en un faisceau compact non emmêlé ; un four de vaporisage propre à recevoir ledit faisceau de fils à l'état humide, à sécher les fils et à fixer le colorant ; des moyens de séparation des fils du faisceau, à la sortie du four devtporisage, pour agencer les fils en une nappe de fils séparés ; et un poste de récupération des fils par bobinages individuels. 4 - Machine selon la revendication 3, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre des moyens d'entraînement des Sils, constitués par des rouleaux, situés entre le poste d'im- pression et le four de vaporisage, un guide, situé en aval desdits rouleaux et en amont du four pour distribuer le faisceau, sous faible tension, sur une bande sans fin mobile traversant le four par un au moins de ses brins, et des moyens pour entrat- ner les bobines de renvidage. 5 - Machine selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le guide est propre à se déplacer suivant un mouvement de va-et-vient transversal par rapport à la bande sans fin pour distribuer le faisceau sous forme de sinusolde sur la bande, cette dernière assurant I'entraînement du faisceau posé sur elle. 6 - Machine selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisée par le fait que le poste d5impression comporte au moins un carter contenant une coupelle tournante, projetant du colorant liquide par force centrifuge et alimentée en liquide par une conduite venant d'une chambre de réglage de pression munie de robinets formant trop-pleins pour que la pression d'alimentation de chaque coupelle soit définie par la hauteur de celui des robinets qui est ouvert. 7 - Machine selon la revendication 6, caractérisée par le fait que ladite conduite est de faible section et que son extrémité voisine de la coupelle est constituée par une section droite. 8 - Machine selon la revendication 6, caractérisée par le fait que ladite conduite porte à son extrémité voisine de la coupelle un dispositif diffuseur. 9 - Fil imprimé obtenu selon l'une des revendications1 à 8.