Brevet FR2081779A1 — publié le 19711210

La présente invention concerne un procédé de filage de fil avec extrémité libre à partir de fibres qui sont déposées sur la surface collectrice d'une chambre de filage soumise à une dépression et elle concerne an outre une chambre de filage pour la 5 mise en pratique de ce procédé, comportant une paroi glissante s'élargissant de l'ouverture frontale jusqu'à la surface collectrice qui est reliée à une paroi se prolongeant par un évidement central dans lequel débouchent des canaux de ventilation, la chambre étant en outre pourvue d'un couvercle dans lequel se trouve le 10 canal de décharge de fil. On connait des chambres de filage de fil qui comportent, soit \me surface collectrice lisse, soit une surface collectrice pourvue d'aiguilles et d'orifices. Les fibres introduites séparément sont déposées sur la surface collectrice précitée sous forme 15 d'une bande qui est tirée et entraînée en rotation continue par l'extrémité tournante du fil. Dans le cas de chambres de filage à surface collectrice lisse, aucun fil n'atteint dans la plupart des cas une résistance égale à celle obtenue dans les procédés de filage classiques, c'est-à-dire par exemple dans le cas d'un système à 20 rotor annulaire. En outre, il se produit dans les chambres de filage à surface collectrice lisse un enroulement inverse de la bande de fibres, à savoir dans une direction opposée au sens de rotation de la chambre, ce qui entraîne une réduction considérable et indésirable de la résistance du fil. Oes inconvénients doivent évidem-25 ment être éliminés par la surface collectrice pourvue d'aiguilles, auquel cas les aiguilles doivent agir sur les fibres étirées avec une plus grande force en vue d'augmenter la tension axiale du fil et par conséquent également sa résistance. L'utilisation d'aiguilles n'apporte cependant pas l'amélioration désirée bien qu'il s'agisse 30 d'une mesure très coûteuse car le fil n'est pas uniforme et la résistance n'atteint pas la valeur nécessaire. En outre, ce procédé ne permet pas le filage de fils fins car l'augmentation de tension axiale provoque souvent une rupture du fil. L'invention a en conséquence pour but de fournir un 35 procédé de filage qui confère au fil une plus grande résistance, au moins égale à celle d'un fil filé de manière classique, ce procédé n'introduisant cependant aucune complication inutile, aussi bien en ce qui concerne le mode opératoire que le dispositif de 70 45343 2 2081779 fabrication. Un autre problème consiste à déposer directement uns substance liquide, par exemple un colorant, sur le fil en cours de formation. 5 Le procédé suivant l'invention consiste-en ce que les fibres sont déposées après leur séparation dans un milieu fluide qui est formé sur une surface collectrice tournante, les fibre?, étant tirées à partir de cette surface par.1'extrémité correspondante du fil en rotation en opposition à la résistance engendras 10 par le milieu liquide précité. Suivant l'invention, le milieu liquide contient avantageusement un agent de post-traitement du fil, par exemple un colorant, un agent d'encollage, un agent antistatique ou'similaire. Suivant l'invention, le milieu fluide est en outre constitué par 15 un liquide qui est déposé sur la surface collectrice par l'intermédiaire du canal de décharge de fil par action d'aspiration de la chambre de filage. La chambre de filage servant à la mise en pratique du procédé de l'invention est caractérisée en ce qu'il est prévu, dans 20 la paroi se prolongeant par l'évidement central dans lequel débouchent les canaux de ventilation, des orifices d'injection écartés de distances égales de l'axe de rotation de la chambre de filage. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les orifices d'injection sont prolongés par des canaux de ventilation. 25 II est particulièrement avantageux que le canal de décharge soit relié au dispositif de dosage du liquide constituant le milieu fluide. Dfautres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à 30 titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue d'ensemble, avec coupe partielle, des organes essentiels de l'unité de filage suivant l'invention ; 35 - la figure 2 est une vue de détail en coupe radiale d'une partie de la surface collectrice de la chambre de filage. La machine de filage comporte, dans son bâti 1, représenté partiellement, un couvercle 2 du mécanisme de filage dans 70 45343 3 2081779 lequel est monté à rotation, par l'intermédiaire de paliers 3 l'arbre 4 portant à une extrémité la chambre de filage 5 et dont l'autre extrémité porte une poulie 6 qui est entraînée par la courroie 7. La chambre de filage 5 comporte une cavité interne 8 qui 5 s'élargit à partir de l'orifice frontal 9 suivant un profil conique délimité par la paroi de glissement 10 aboutissant à la surface collectrice 11 qui est elle-même reliée à la paroi 12 ; cette paroi se termine par un évidement central 121 dans lequel débouchent des canaux de ventilation 13» 10 A une distance déterminée de la surface collectrice 11, il .est prévu dans la paroi 12 des orifices d'injection 14 qui forment, du fait qu'ils sont éloignés de distances égales de la surface collectrice 11, une couche de milieu fluide. 15 qui se dépose sur la surface collectrice 11 pendant le processus de filage. Les 15 orifices d'injection 14 débouchent dans les canaux de ventilation 13 mais cependant directement sur la surface extérieure de la chambre de filage 5 à l'extérieur des canaux de ventilation 13» Une saillie cylindrique 16 du corps 17 du mécanisme de séparation pénètre par 1'intermédiaire de l'orifice frontal 9 20 dans la chambre de filage 5, ce corps constituant simultanément le couvercle de la chambre de filage 5. Dans le corps 17 est monté à rotation un cylindre de peignage 18 de type connu auquel est associé un cylindre d'introduction 19 servant à canaliser une bande de fibres 20 jusque sur la surface de travail du cylindre de peignage 25 18. Un canal d'introduction 21 relie le cylindre de peignage 18 à la chambre de filage 5 en vue de permettre l'introduction de fibres séparées. Dans la saillie cylindrique 16, il est prévu un canal de décharge 22 servant à transférer le fil 23 à partir de la chambre de filage 5 et pourvu d'un orifice d'entrée placé sur l'axe de ro-30 tation de la chambre de filage. Le fil 23 est tiré par l'intermédiaire du palpeur 24 par action d'une paire de cylindres de décharge 25 qui sont disposés au dessus de la sortie du canal de décharge 22. Au-dessus du cylindre de décharge 25, il est prévu un cylindre de répartition de friction 26 de type connu contre lequel s'appuie 35 la bobine 27 montée sur des bras 28. Le canal de décharge 22 est relié par le trou 29 au dispositif 30 de dosage du liquide qui se trouve dans un réservoir d'alimentation 31 servant à la formation du milieu fluide 15. 70 45343 4 2081779 Le dispositif de filage décrit plus haut fonctionne de la manière suivante : le dispositif de dosage introduit à partir du réservoir de stockage 31 par exemple à intervalles réguliers, un liquide, par exemple 5 une solution colorante ou bien un agent réactif approprié, un agent d'encollage,un agent antistatique ou similaire, ce liquide s'écoulant par le trou 29 dans le canal de décharge 22 de manière à être aspiré par la dépression régnant dans la chambre de filage 5 sur sa surface collectrice où il forme un milieu fluide 15. Cette dose 10 de fluide est choisie de manière que le milieu fluide 15 forme sur la surface collectrice un anneau continu s*étendant jusqu'aux orifices d'injection 14 à l'aide desquels la dose de liquide éventuellement assez forte est injectée. La bande de fibres 20 est canalisée par le cylindre 15 d'entrée 19 jusqu'au cylindre de peignage 18 qui sépare les fibres. Ces fibres sont entraînées par le canal d'entrée 21 sur la paroi glissante 10 de la chambre de filage 5 sous l'effet d'une dépression qui est produite par rotation des canaux de ventilation 13 de la chambre de filage 5. 20 Les fibres séparées sont entraînées sur la paroi glis sante par un courant d'air et elles sont déposées sous l'action d'une force centrifuge produite par le mouvement de rotation de la chambre de filage 5 dans le milieu fluide 15 qui a été formé sur la surface collectrice 11 et dans lequel est constituée une structure 25 fibreuse en forme de bande. Par application de l'extrémité du fil 23 sur cette bande de fibres, les fibres sont enroulées à l'extrémité du fil 23» celui-ci est entraîné par l'action du cylindre de décharge 25, il est réparti par le cylindre de répartition 26 et enroulé sur la bobine 27. 30 Du fait que le milieu fluide 15 augmente la pression exercée sur la bande de fibres, ces fibres sont déchargées par l'extrémité d'étirage du fil formé par rotation 23 et elles contrebalancent la résistance exercée par le fluide précité en étant simultanément torsadées sous forme d'un fil. 35 Gomme indiqué plus haut, on peut introduire avanta geusement dans le liquide constituant le milieu fluide un colorant qui permet d'effectuer avantageusement une coloration simultanée du fil produit. On pourrait également utiliser d'autres agents de 70 45343 5 2081779 préparation ou de finition, en supprimant l'opération complémentaire intervenant dans les procédés classiques, l'introduction du liquide dans la chambre de filage 5 n'a pas obligatoirement besoin d'être effectuée par l'intermédiaire du canal de décharge 22. On 5 peut également adopter d'autres solutions, par exemple en utilisant un canal indépendant qui est ménagé dans le corps 17 du mécanisme de séparation du dispositif de dosage 30 à savoir de manière qu'il* débouche dans la saillie cylindrique 16 en direction de la paroi glissante 10 et à l'extérieur de l'embouchure du canal d'entrée 21. 10 A la place d'un dosage périodique, on peut également effectuer dosage continu. Ces modes de réalisation n'ont pas été représentés sur les dessins du fait qu'ils sont faciles à comprendre. 70 45343 6 2081779 — BEySMPICA'i'X Ofto - 1.- Procédé de filage de fil avec extrémité libre à partir de fibres qui sont déposées sur une surface collectrice d'une chambre de filage soumise à une dépression, caractérisé en 5 ce que les fibres sont déposées après leur séparation dans un milieu fluide qui est formé sur une surface collectrice tournante et en ce qu3elles sont tirées de ce milieu par l'extrémité correspondante du fil tournant en contrebalançant la résistance engendrés par le milieu fluide précité. 10 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérise en ce que le milieu fluide contient un agent de post-traitement du fil. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le milieu fluide contient un colorant. 15 4.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le milieu fluide contient un agent d'encollage. 5.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le milieu fluide contient une substance antistatique. 6.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé 20 en ce que le milieu fluide est formé par un liquide qui est transporté sur la surface collectrice par le canal de décharge servant à étirer le fil par action d'aspiration de la chambre de filage. 7.- Chambre de filage pour la mise en pratique du procédé suivant l'une des revendications 1 à 6, comportant une 25 paroi glissante qui s*élargit depuis l'orifice frontal jusqu'à la surface collectrice qui est reliée à une paroi prolongée par un évidement central dans lequel débouchent les canaux de ventilation, la chambre comportant en outre un couvercle dans lequel il est prévu le canal de décharge servant à étirer le fil, caractérisée 30 en ce qu'il est prévu dans la paroi précitée des orifices d'injection écartés de distances égales de l'axe de rotation de la chambre de filage. S.- Chambre de filage suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les orifices d'injection sont prolongés 35 par des canaux de ventilation. 9.- Chambre de filage suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisée en ce que le canal de décharge est relié au dispositif de dosage du liquide constituant le milieu fluide.