Brevet FR2135336A1 — publié le 19721215

Cette invention concerne un procédé et un dispositif pour la filature de fils textiles. Un procédé connu de production d'un fil consiste à prendre un Tarin qui a été tordu de façon à présenter sur sa longueur 5 des zones alternées de torsion opposée, à assembler ce "brin avec au moins un autre "brin présentant la même torsion et à laisser ces "brins se détordre. Lorsque ces brins commencent à se détordre, ils s'enroulent l'un autour de l'autre et ce retordage des brins a pour effet de contrarier la torsion dans chaque brin individuel, 10 ce qui conduit à la production d'une structure de fil retors auto-stabilisé dans laquelle l'ordre linéaire des zones de torsion est SZSZ, etc.., chaque zone de torsion étant séparée de la zone de torsion adjacente par une zone de transition de torsion zéro. Cette structure peut être désignée par structure de fil 15 auto-retors, et, sous une forme abrégée par structure de fil ST, les éléments constitutifs individuels étant appelés "brins" ou "bouts". Certains fils produits par ce procédé présentent une ténacité ou une résistance à l'abrasion insuffisantes pour le tis-20 sage et les alternances de torsion le long de ce fil peuvent conduire à la production de tissus avec des effets de barrures, de rayures ou de dessins répétitifs indésirables. Pour améliorer à la fois la ténacité du fil et l'aspect du tissu fait avec ce fil, un autre procédé a été proposé suivant 25 lequel on applique séparément une torsion à deux brins, de façon que chacun d'eux présente sur sa longueur des zones alternées de torsion opposée séparées par des régions de transition exemptes de torsion, on assemble les brins afin qu'ils s'enroulent l'un autour de l'autre de façon à former un fil stable auto-retor, 30 puis on applique à ce fil une torsion unidirectionnelle. Bans la profession, ces fils sont désignés par fils STT. Dans la pratique, le fil à auto-retors est renvidé sur des bobines et il subit sub-séquemment une torsion unidirectionnelle sur un métier à retordre classique. 35 Un but de l'invention est de proposer un procédé et un dispositif pour la production de fils* L'invention a donc pour premier objet un procédé pour former un fil retors à partir d'au moins deux brins, suivant lequel on confère séparément une torsion à ces brins de façon que 40 chacun présente sur sa longueur des zones alternées de torsion S 72 16180 2. 2135336 et de torsion Z, chaque zone de torsion étant séparée de la zone de torsion adjacente par une zone de transition de torsion zéro et ensuite, sans procéder préalablement à la formation des brins en une structure de fil auto-retors, on retord les brins avec une 5 torsion unidirectionnelle de façon à obtenir un fil retors. Le fil ainsi produit est désigné ici par fil direct STT. De préférence, le retordage unidirectionnel des brins est tel que la torsion de retordage dans le fil retors ainsi produite est unidirectionnelle. De plus, la torsion unidirection-10 nelle de retordage des bxins est effectuée de préférence de façon à empêcher qu'un retordage par auto-torsion des brins conduise à une structure de fil auto-retors. Les brins tordus séparément peuvent avantageusement être assemblés grâce à la torsion unidirectionnelle de retordage qui leur est appliquée. 15 Lorsque, pour la formation du fil retors avec des brins contenant des fibres coupées, on utilise le procédé qui vient d'être décrit, les brins séparés sont délivrés aux points de délivraison par des organes appropriées après la formation des zones alternatives de torsion S et de torsion Z et ils convergent 20 ensuite en un point commun où ils sont combinés, ce point étant séparé des points de délivraison par une distance plus petite que la longueur des fibres coupées. L'invention a également pour objet, un dispositif pour former un fil retors à partir de deux brins au moins, comportant, 25 en premier lieu, des moyens pour conférer séparément une torsion à ces brins, de façon que chacun présente sur sa longueur alternativement des zones de torsion S et de torsion Z, chacune de ces zones de torsion étant séparée de chaque zone de torsion voisine par une zone âe transition de torsion zéro, et, en se-30 cond lieu, des moyens de retordage agencés de façon à recevoir et à retordre unidirectionnellement les fils délivrés par les premiers moyens de torsion, de façon à former le fil retors sans que les brins soient préalablement formés en une structure de fil auto-retors. 35 Les moyens de torsion peuvent être constitués par une paire de cylindres alimentaires à mouvement oscillant axial à travers la ligne de pinçage desquels les brins sont entraînés par la rotation des cylindres, tandis que les zones alternatives de torsion S et de torsion Z sont créées dans ces brins par les 40 oscillations axiales des cylindres. En variante, les moyens de 72 16180 3. 2135336 torsion peuvent être constitués par un dispositif de torsion à vortex pneumatique, comportant une chambre pour chacun des brins faisant l'objet d'une torsion, lorsqu'un dispositif de torsion à vortex est utilisé, un groupe de cylindres alimentaires peut être 5 aménagé en amont et un groupe de cylindres délivreurs être prévu à l'aval du dispositif de torsion à vortex, de façon que les parcours des brins dans les chambres respectives aient une orientation constante. L'invention a encore pour objet une machine textile à 10 postes multiples, comprenant un système d'étirage à cylindres à chacun des postes, des moyens pour amener à chaque système d'étirage deux mèches, ou davantage, pour que celles-ci soient soumises à l'étirage, de façon à former ainsi à chaque poste, deux brins ou davantage, et, à chacun de ces postes, un dispositif suivant 15 le deuxième objet de l'invention pour former un retors avec les brins ainsi obtenus. De préférence, les moyens utilisés d'alimentation en mèche amènent à chaque système d'étirage à cylindres deux mèches, et chaque système d'étirage à cylindres comporte un groupe de cy-20 lindres alimentaires et un groupe de cylindres d'étirage, chacun de ces systèmes de cylindres comportant un premier cylindre formant un élément d'un cylindre entraîné continu s'étendant sur la longueur de la machine et un second cylindre déplaçable qui, pendant la marche est pressé contre le premier cylindre de façon à 25 former avec celui-ci une ligne de pinçage à travers laquelle les deux mèches sont entraînées. Un mode d'exécution de l'invention sera décrit maintenant en se référant au dessin annexé, dans lequel : la Pig. 1 est une vue schématique en élévation latérale 30 de deux têtes de filature voisines d'une machine à têtes multiples, pour la production d'un fil retors en conformité avec l'invention ; la Pig. 2 est une vue en élévation de face d'une partie de la machine représentée à la Pig. 1 ; 35 la Pig. 3 est une représentation schématique d'une cer taine longueur de fil produit par la machine représentée sur la Pig. 1. Dans chaque tête de la machine de filature à têtes multiples, deux mèches de coton 2, 21 sont introduites parallèlement 40 à une distance d'environ 12,7 mm l'une de l'autre d'un côté d'une 72 16180 4. 2135336 unité d'étirage classique 4 à double manchon en vue de la production de deux brins étirés 10,10' qui, après avoir quitté la ligne de pinçage des cylindres d'étirage avant 6,6' pénètrent parallèlement dans la ligne de pinçage d'une paire de cylindres 5 alimentaires 8,8' à mouvement oscillatoire axial. . les brins 10,10' se réunissent au-delà de la ligne de pinçage des cylindres alimentaires 8,8' à mouvement oscillatoire pour former un fil retors T et, un peu plus loin, le retors Y passe dans un guide-fil 12 avant d'être renvidé sur un dispositif 10 de renvidage 16 à curseur et anneau composé comme le montre la figure, d'une bobine 13, d'un anneau 14 et d'un curseur 15. Gomme on le voit, le dispositif d'étirage 4 exécute l'étirage de deux autres mèches qui sont délivrées sous forme de brins de l'autre côté du dispositif d'étirage, tordues par les 15 cylindres alimentaires 8,8*, retordues unidirectionnellement et renvidées par un autre système de renvidage avec anneau et curseur. En se référant particulièrement à la Fig. 2, on voit que la torsion unidirectionnelle de retordage régresse vers le 20 haut le long du fil descendant vers le bas jusqu'au point de réunion des brins 10,10'. La torsion unidirectionnelle de retordage a une amplitude plus grande que celle de l'auto-retordage potentiel, de sorte que la formation d'une structure de fil autoretors n'est pas possible. Aucune auto-torsion ou torsion de re-25 tordage de sens alternatif n'est formée à un stade quelconque du processus. La Fig. 3 montre le retors X ainsi produit sur une longueur échantillon du fil retors, la longueur désignée par la référence 18 comporte une torsion Z de retordage appliquée à deux 30 brins de torsion S. Une zone de transition 20 sépare la longueur 18 de la longueur 22 qui présente une torsion Z de. retordage appliquée à la torsion Z des brins. Une zone de transition 24 sépare la longueur 22 de la longueur 26 qui, elle aussi présente une torsion Z de retordage appliquée à des brins de torsion S. 35 Les avantages du procédé suivant l'invention provien nent de l'accomplissement presque simultané à la fois de la torsion des brins et de la torsion unidirectionnelle de retordage de ces brins. Le procédé proposé jusqu'ici dont il a été question précédemment exige deux opérations distinctes qui nécessitent 40 des machines d'auto-retordage et de retordage tout à fait dis 72 16180 5. 2135336 tinctes avec leurs ouvriers respectifs. Le procédé en conformité avec l'invention n'utilise qu'une seule et même machine, qui peut être le métier à retordre utilisé en application du procédé connu, auquel sont adjoints des organes d'étirage et des moyens 5 pour crééer alternativement des zones de torsion S et de torsion Z dans les "brins, et il ne demande qu'un nombre moindre d'ouvriers comparativement au procédé proposé jusqu'à ce jour. Un autre avantage provient de la vitesse de production dans son ensemble obtenue par le procédé suivant l'invention. 10 La vitesse de travail de la machine d'auto-retordage utilisée avec le procédé connu est d'environ dix fois celle du métier à retordre employé pour ajouter au fil ST la torsion unidirectionnelle de retordage. Avec le procédé suivant la présente invention, la vitesse de délivraison dans son ensemble est celle qui 15 est conditionnée par l'application additionnelle de la torsion unidirectionnelle de retordage, et la vitesse du mouvement oscillatoire des cylindres n'est seulement que le dixième environ de celle du mouvement oscillatoire des cylindres sur une machine d'auto-retordage. Le degré élevé de complexité des cylindres à 20 mouvement oscillatoire de leurs paliers et de leur entraînement dans une machine d'auto-retordage ne s'impose plus. Un autre avantage apporté par le procédé suivant l'invention consiste dans 1'élimination de la_phase de production d'un fil de structure SI distinct. Avec le procédé connu, on 25 donne une torsion aux brins pour conférer au fil les propriétés des fils à deux brins ainsi que pour donner une force suffisante à la structure du fil auto-retors pour lui permettre d'être ren-vidé sur une bobine, puis dévidé et travaillé sur le métier à retordre qui lui confère une torsion unidirectionnelle de re-30 tordage. Cette dernière exigence demande souvent un degré de torsion des brins du fil auto-retors plus élevé que cela n'est nécessaire pour répondre à la première exigence. Cette torsion montée des brins engendre une variation considérable de la torsion unidirectionnelle de retordage dans le retors obtenu et 35 conduit souvent à la nécessité d'appliquer une torsion unidirectionnelle de retordage plus montée que cela serait autrement nécessaire, avec comme conséquence possible un retordage excessif générateur de faiblesse dans des parties de la structure du fil STT. Avec le procédé suivant l'invention seule est appliquée 40 dans les brins par les cylindres à mouvement oscillatoire la 72 16180 6. 2135336 torsion requise pour obtenir les propriétés d'un fil à deux brins, ce qui se traduit par une amélioration de l'aspect du fil STT et permet souvent aussi de procéder à une économie dans la torsion unidirectionnelle de retordage. 72 16180 7. 2135336 REVENDICATIONS 1Procédé pour former un fil retors en partant de deux brins au moins, caractérisé en ce qu'on donne séparément 5 une torsion aux brins, de façon que chacun d'eux présente sur sa longueur alternativement des zones de torsion S et des zones de torsion Z, chacune de ces zones étant séparée de chaque zone adjacente par une zone de transition de torsion zéro et, sans donner au préalable aux brins une structure de fil auto-retors, 10 on applique à ces brins une torsion unidirectionnelle de retordage pour obtenir un fil retors. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la torsion unidirectionnelle de retordage des brins est telle que la torsion de retordage de ce fil retors est unidirec- 15 tionnelle. 3.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la torsion unidirectionnelle de retordage des brins est effectuée de façon à éviter un retordage par auto-torsion des brins donnant une structure.de fil auto-retors. 20 4.- Procédé suivant l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que les brins tordus séparément sont astreints à converger par l'effet de cette torsion unidirectionnelle de retordage. 5.- Procédé suivant la revendication 4, pour former le 25 fil retors à partir de brins contenant des fibres coupées, caractérisé en ce que les brins distincts sont délivrés aux points de délivraison par des moyens de délivraison après la formation des zones alternatives de torsion S et de torsion Z, puis astreints à converger en un point où ils sont réunis, et en ce que ce point 30 de réunion des brins se trouve à une distance des points de délivraison qui est plus petite que la longueur de coupe des fibres". 6.- Dispositif pour former un fil retors à partir de deux brins au moins, comportant des premiers moyens de torsion pour conférer séparément une torsion aux brins de telle façon 35 que chacun d'eux présente alternativement sur sa longueur des zones de torsion S et des zones de torsion Z, chacune de ces zones de torsion étant séparée de chaque zone voisine par une zone de transition de torsion zéro, et des seconds moyens de torsion agencés de façon à recevoir et à retordre unidirectionnellement 40 les brins délivrés par ces premiers moyens de torsion, de façon 72 16180 8. 2135336 à former ce fil retors sans que les brins aient été préalablement formés en une structure de fil auto-retors, 7.- Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les seconds moyens de torsion sont un système de renvi- 5 dage avec anneau et curseur. 8.- Dispositif suivant l'une des revendications 6 et 7» caractérisé en ce que les premiers moyens de torsion sont constitués par une paire de cylindres alimentaires à mouvement oscillatoire axial, formant entre eux une ligne de pinçage à travers 10 laquelle les brins sont entraînés par la rotation des cylindres alimentaires dont le mouvement oscillatoire axial a pour effet de conférer alternativement aux brins une torsion S et une torsion Z. 9.- Dispositif suivant l'une des revendications 6 et 7, 15 caractérisé en ce que les premiers moyens de torsion sont constitués par un dispositif de torsion à vortex pneumatique comportant une chambre pour chaque brin devant recevoir une torsion. 10.- Dispositif suivant la revendication 9, comportant un groupe de cylindres alimentaires disposés en amont et un grou- 20 pe de cylindres délivreurs disposés en aval du dispositif de torsion à vortex, à l'effet d'assurer une orientation uniforme du parcours des brins dans les chambres. 11.- Machine textile à têtes multiples de filature comportant un système d'étirage à cylindres à chacune des têtes, 25 des moyens pour amener à chaque système d'étirage à cylindres deux mèches ou plus en vue de leur étirage et pour former ainsi deux brins ou plus à chaque tête de filature, et, à chaque tête un dispositif suivant l'une quelconque des revendications 6 à 10 pour former un fil retors avec les brins ainsi formés. 30 12.- Machine suivant la revendication 11, caractérisée en ce que les moyens d'alimentation en mèche introduisent dans chaque système d'étirage à cylindres deux mèches et en ce que chaque système d'étirage à cylindres comporte un ensemble de cylindres alimentaires et un ensemble de cylindres d'étirage, 35 chacun de ces groupes de cylindres comportant un premier cylindre qui est partie intégrante d'un cylindre continu entraîné s'étendant sur la longueur de la machine et un second cylindre déplaçable qui, pendant la marche, est pressé contre le premier cylindre de façon à former une ligne de pinçage à travers laquel- 40 le les deux mèches sont entraînées. 72 16180 9. 2135336 13.- Fil textile fabriqué par le procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5.