Brevet FR2218432A1 — publié le 19740913

La présente invention concerne une méthode et une machine pour la fabrication d'une feuille continue de papier à couche mutliple. Le papier du type à couche multiple connu consiste substantiellement de deux ou plus de couches superposées de papier et a des caractéristiques avantageuses, tellesqu'une résistance mécanique élevée et une absence d'irrégularités. On connaît des méthodes pour produire une feuille continue de papier du type susmentionné. Une première méthode comporte une première opération pour déposer continuellement, par dessus une première bande de tissu mobile dans une direction substantiellement rectiligne, une première couche d'une suspension d'un matériau fibreux pouvant produire une première couche d'une feuille de papier, et au moins une deuxième opération pour déposer continuellement, par dessus la première couche, une deuxième couche de suspension, capable de produire une deuxième couche d'une feuille de papier. Le dépôt de la deuxième couche est réalisé à l'aide de moyens d'alimentation, capables de former directement la deuxième couche sur la première couche.Sur la deuxième couche, qui se déplace sur la bande de tissu ensemble avec la première couche, est maintenueen contact ;.--- une deuxième bande continue de tissu, aussi mobile, par quoi une aspiration déterminée, est effectuée sur la première couche pour drainer le liquide de la suspension. La méthode décrite a le désavantage qu'elle exige l'emploi de machine très compliquée et très coûteuse. En fait, le support et le déplacement de la deuxième bande continue de tissu exige l'emploi de dispositifs analogues à ceux utilisés pour supporter et déplacer la première bande de tissu. En outre, particulièrement lorsque la feuille de papier étant introduire, comporte plus de deux couches, la longueur de cette machine est très importante. En fait, la longueur de la section de la première bande de tissu, qui est en contact avec la feuille de papier, doit être plus longue que la somme des longueurs des sections de la deuxième bande de tissu, qui sont en contact avec la feuille de papier. Vu que ces dernières longueurs sont plutôt importantes, parce qu'à travers ces deuxièmes bandes, doit s'effectuer le drainage du liquide de la suspension susmentionnée, il s'en suit que la longueur de la machine devisent considerable. Une deuxième méthode connue comporte une pluralité d'opé rations, chacune consistant à déposer une couche d'une suspension de matériau fibreux, capable de produire une couche correspondante de la feuille de papier, sous une bande continue de feutre mobile, dans une direction substantiellement rectiligne, ou sous l'une des couches de suspension déjà déposée sur la bande de feutre. Chacune des couches de la suspension est formée sur un rouleau rotatif qui est maintenu en contact avec la bande de feutre, et est pourvu d1un moyen d'aspiration, capable d'appliquer une aspiration sur la couche formée sur le rouleau. Cette méthode a le désavantage de né pas permettre des vitesses de production élevées, parce que lorsque la vitesse de rotation des rouleaux est supérieure à une certaine valeur, la couche formée sur ceux-ci a une tendance de ne pas adhérer parfaitement sur la bande de feutre, ou à la couche de suspension déjà formée sur la bande. Un objet de la présente invention est de fournir une methode pour fabriquer une feuille continue de papier du type à couche multiple, dans laquelle sont éliminés les désavantages susmentionnés. Un autre objet de l'invention est de fournir une machine pour réaliser la méthode susmentionnée. La méthode selon l'invention, est caractérisée par le fait qu'elle comporte une première opération pour déposer continuellement par dessus une bande continue de tissu mobile dans une direction substantiellement rectiligne, une première couche de suspension d'un matériau fibreux capable de produire une première couche de papier, des moyens étant arrangés sous cette bande de tissu qui sont capables d'exercer par la bande de tissu une aspiration predéterminée sur la première couche, pour retirer de celle-ci une quantité prédéterminée du liquide de cette suspension, et au moins une deuxième opération pour déposer continuel liement par dessus la première couche une deuxième couche de cette suspension de matériau fibreux, capable de produire une deuxième couche de cette feuille de papier, la deuxième couche du matériau de suspension étant formée sur la surface extérieure d'un rouleau rotatif, revêtu d'un tissu et pourvu de moyen pouvant exercer une aspiration prédéterminée sur la deuxième couche du matériau pour retirer de celle-ci une quantité prédéterminée de liquide de cette suspension. D'autres caracteristiques et avantages apparaîtront de la descriptiorl qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annéxés sur lesquels: La Figure 1 est un schéma d'une machine pour produire une feuille de papier continue à couche multiple, selon la méthode de la présente invention. La Figure 2 est un schéma d'une section de cette machine, pour former la feuille de papier. La Figure 3 représente une coupe partielle d'une unité pour former une couche d'une suspension d'un matériau de fibres, l'unité constituant une partie de la section de formation représentée sur la figure 2. La Figure 4 représente un detail, à-plus grande échelle, de l'unité de formation de la figure 3. La Figure 5 est un schéma montrant certaines opérations de la méthode selon l'invention. Se référant à la figure 1, machine pour fabriquer une feuille continue de papier à couche multiple qui est capable de réaliser la méthode selon l'invention, comporte substantiellement une table plane, pour former la feuille de papier, indiquée généralement par la référence numérique 1, une.urité de presse à feuille et une unité de séchage à feuille, indiquées respectivement par les références numeriques 2 et 3. La table de formation 1 (figures I et 2) est pourvue d'une bande continue de tissu, comprenant une section plane supérieure 5, étendue entre une paire de rouleaux rotatifs 6, et une section inférieure 7, qui passe partiellement autour d'autres rouleaux 8. Un ou plusieurs de ces rouleaux, sont entraI- nés par un moteur de façon > produire la translation de la section plane supérieure 5, dans une direction substantiellement rectiligne, et dans le sens indiqué par une flèche sur la figure 2. Arrangée en correspondance avec l'extrémité avant de la table 1 (sur la droite de la figure 1) est une caisse d'adn:ission 11, capable d'alimenter d'une façon connues une suspension aqueuse d'un matériau fibreux pour produire une première couche de la feuille de papier sur la section supérieure 5 de la bande de tissu 4. L'unite de pressage 2 (figure 1) comporte substantielle- ment une série de bandes continues de feutre 12, qui passent partiel lement autour des rouleaux 13, sur ces bandes de feutre- est depo- sée, d'une façon cornue r la feuille de papier qui est portée par ces bandes pour être passés entre des paires de rouleaux de pressage 14, qui exercent une pression prédéterminée sur la feuille de papier. Une zone d'une bande de cette série de bandes de feutre 12 (figure 1) peut recevoir la feuille de papier de l'extrémité arrière (du côté gauche de la figure 1) de la bande de tissu. L'unité de séchage 3, comporte substantiellement une série de rouleaux 15, sur lesquels est partiellement enroulée la feuille de papier formée, cette feuille sort de l'extrémité arrière de l'unité de séchage, pour traverser une unité de vernissage 16 pour être enroulée successivement sur les rouleaux 17 d'une unité enrouleuse indiquée généralement par la référence numérique 18. Les parties et unités décrites ci-dessus sont des éléments d'une machine conventionnelle pour la fabrication d'une feuille continue de papier et sont donc connues. Selon l'invention, le plan formant la table 1, comporte une ou plusieurs unités de formation, chacune étant indiquée généralement par la référence numérique 21 (figures 2, 3 et 4). Chaque unité de formation comporte substantiellement un rouleau de formation 22 (figure 3) monté rotatif sur un châssis 23, sur lequel le rouleau est mis en rotation par des moyens de commande (non représentés) qui sont connus. Le châssis 23 peut comprendre une paire de montants 24 (figure 3) pourvus chacun de supports 25 substantiellement sphériques, chaque support pouvant être logé dans un siège sphérique correspondant dans un dispositif de levage indiqué géneralement par la référence numérique 26.Chaque dispositif de levage comporte substantiellement une paroi cylindrique 27, à l'intérieur de laquelle coulisse verticalement un élé- ment tubulaire 28, et dont l'extrémité supérieure est pourvue d'une tête 29, pourvue d'un siège sphérique coopérant avec la surface sphérique d'un support correspondant 25. Un écrou 31 est formé intégralement avec l'élément tubulaire 28 et couplé à une vis correspondante 32 entraînée par une commande 33 par un moteur 39. Une oreille 34 de l'écrou 31 peut glisser dans une rainure correspondante 35 forittée dans-une barre fixée à la paroi 27. Les montants 24 sont formés intégralement avec les plaques 36 qui définissent une poutrelle substantiellement de forme parallélépipède avec un trou intérieur 37. Le rouleau de formation 22 comporte substantiellement une paroi cylindrique 38 (figure 4) ayant une série de trous 41 substantiellement radiaux et supportant à sa surface extérieure un tissu 42, capable de recouvrir complètement cette paroi. Le rouleau de formation 22 est positionné de façon que le tissu 42 dont il est pourvu, soit substantiellement en contact avec la section plane 5 (figure 3) de la bande de toile 4 de la table de formation plane 1. Une paire de rouleaux supports 43 est positionnée de chaque coté de la région de contact entre le cylindre 22 et la section 5. En correspondance avec la partie supérieure du cylindre de formation 22, est positionnée l'extrémité d'une bouche d'admission 44 (figures 3 et 4) d'une caisse d'entrée conventionnelle qui peut livrer, d'une façon connue, une suspension d'un matériau fibreux pour former une couche de la feuille de papier. Une plaque 45 (figure 4) est disposée au moyen de charnière 46 à la partie supérieure du carter de la machine, et une deuxième plaque 47 est disposée à la précédente, par une autre charnière 48. Un châssis 51 est formé intégralement avec la plaque 47 et pourvu d'une projection 52 disposee à l'extrémité d'une tige d'nn cylindre 53 dont le manteau est disposé sur une projection 54, formée intégralement avec le carter de la machine.Un bloc 55, fixé à une extrémité de la plaque 45 est fixée à la partie mobile 56 d'un vérin 57 dans le corps est fixé à une autre projection 58, aussi partie intégrale du carter de la machine. Disposés à l'intérieur du cylindre de formation 22, sont des moyens aspirateurs pouvant exercer une aspiration prédéterminée sur la couche de suspension de matériau fibreux, qui est déposé à la surface extérieure de la toile 42 du cylindre, tandis que ce dernier se déplace ensemble avec cette toile. Les moyens aspirateurs peuvent comprendre une paire de premières caisses d'espiration 61 (figure 3) et une deuxième caisse d'aspiration 62, qui sont maintenues stationnaires relatif du carter de la machine. Au moyen de ces caisses, il est possible de fournir une aspiration souhaitée en correspondance avec les régions d'étendue prédéterminée de la paroi 38 du cylindre 22. La première caisse de la paire de caisses 61, permet seulement une faible aspiration, tandis que la deuxième caisse de cette paire de caisses, permet une aspiration plus forte que la première. Successivement, une autre action d'aspiration peut être exercée au moyen de la caisse 62 dans une région ayant une plus grande étendue que les régions précédentes, cette aspiration étant inférieure à celle exercée par les caisses 61.Dans la partie inférieure du cylindre de formation 22, et dans la proximité' immédiate à la région de contact de la toile du cylindre 42 avec la bande de toile 5, on peut arranger une caisse de mouillage 63 pouvant produire des jets d'eau dirigés vers la paroi 38, du cylindre 22. A l'intérieur du cylindre 22, est monté un dispositif de soufflage 64, capable de produire des jets d'air dirigés vers cette paroi. Sous la section 5, de la bande de tissu 4, et immédiatement en aval de la région de contact entre la dernibre et le tissu 42 du cylindre 22, est disposée une caisse d'aspiration 65 pourvue d'une paroi supérieure substantiellement plane sur laquelle est située la section 5. Des trous 67 sont formés dans cette paroi par lesquels est exercée une aspiration souhaitée de façon connue. Des lames 68 (figure 3) sont disposées proches de la surface extérieure de la toile 42 du cylindre 22, et au-dessus de ces lames est disposée une série de buses 71, qui peuvent produire des jets d'eau sur la surface extérieure de la toile. L'eau vaporisé par ces buses, après avoir frapper la toile 42, peut être recueilli par un réservoir 72. La méthode selon la présente invention réalisée par la machine décrite, est réalisée comme suit: Se référant à la figure 5, qui représente. schématiquement deux phases successives de la méthode, pendant le fonctionnement de la machine, la section plane supérieure 5 de la bande de toile 4, se déplace dans la direction de la flèche. De la caisse d'admission 11 est alimentée dans la section plane une couche d'épaisseur prédéterminée de la suspension de matériau fibreux pour produire sur cette section, une première couche 73, qui se déplace vers le cylindre de formation 22 de la première unité de formation 21 (c'est-à-dire celui situé sur la droite sur la figure 2). Le cylindre 22 de cette unité, est capable de déposer sur la première couche 73 une deuxième couche de matériau fibreux 74 de la suspension et de produire une parfaite adhésion entre les deux couches pour produire en aval par rapport à cette unité, une couche 75 composée'substantiellement des deux couches est obtenue par l'union de ces deux couches. La couche 74 est formée comme suit: Pendant la rotation du cylindre de formation 22 (figure 5) une suspens ion de matériau fibreux est alimenté en correspondance avec la partie supérieure de ce cylindre et par la bouche d'entrée 44. Ces fibres ont une tendance à se placer dlelles-mêmes à la surface extérieure de la toile 22 (figure 4, dont est pourvue la paroi 38 du cylindre 22, de façon à former sur cette paroi une couche 74 (figure 5) ayant une substance prédéterminée (poids des fibres par unité de surface de la couche). Le réglage de la densité de la couche 74 et de la vitesse de sortie de cette couche de la bouche d'entrée 44 peut être effectué, en association avec le réglage d'autres moyens (non montrés) en changeant l'ouverture de la bouche 44, en conséquence de la rotation-des plaques 45 (figure 4) autour de la charnière 46, contrôlé par le vérin 57. Pendant la rotation du cylindre 22, les caisses d'aspiration 61 et 62, le dispositif de soufflage 64 et la caisse d'aspiration 65 sont activés. I1 s'en suit que la couche 74 (figure 5) qui est située en correspondance avec la caisse 61 est soumise d'abord à une aspiration pas trop élevée, de façon telle que celle qui est nécessaire pour permettre d'extraire de cette couche une grande quantité d'eau par les trous 41 (figure 4) de la paroi 38, puis ensuite soumise à une aspiration plus forte que la première, lorsque la plus grande partie de l'eau a déjà été extraite de cette couche.Successivement au moyen de l'aspiration exercée par la caisse 62, la couche 72 est seulement maintenue en contact-avec la surface extérieure de la toile 42, par conséquent, la valeur de l'aspiration exercée par la caisse 62, est eeulement suffisante pour contrebalancer l'action centrifuge exercée sur la couche 74. Lorsque la couche 74 (figure 5) est située en correspondance avec la partie inférieure du cylindre 22, ce dernier -la met en contact avec la couche 73. Aussitôt que ces deux couches sont mises en contact l'une avec l'autre, une adhésion intime est établie entre celles-ci vu-qu'elles ne sont pas encorecomplètement drainées, il s'en suit que le cylindre 22 en aval fait sortir une seule couche- 75, qui a une substance substantiellement égale à la somme des substances des couches'73 et 74 et ayant une parfaite adhésion entre elles. Les jets d'air produits par le dispositif de soufflage 64 peuvent être utilisés ponr obtenir un détachement facile de la couche 75'de la toile 42 du cylindre 22. Une contribution à ce but est donné par l'aspiration exercée par lacaisse d'aspiration 65, par les trous 67 (figure 3). Une quantité appropriee d'eau peut être vaporisée sur la surface supérieure de la couche 75 par la caisse de mouillage 63 (figure 5) pour former sur celle-ci une pellicule pour faciliter l'adhésion de cette couche à la couche subséquente de matériau fibreux qui est déposée sur elle par l'unité de formation 21, située immédiatement en aval de l'unité de formation qui vient d'être examinée et qui a produit la couche 74. Donc, il est évident que chaque unité de formation 21 située en aval de la première unité de formation dépose sur la couche de la suspension de matériau fibreux, qui est alimentée en amont de celle-ci, une couche successive de suspension qui est formée par cette unité de formation d'une façon semblable, que celle qui vient d'être décrite, de façon qu'en aval de la dernière unité de formation de la table de formation 1 (figure 1) une couche soit obtenue, qui consiste d'une pluralité de couches jointes intimement l'une à l'autre, le nombre de ces couches étant égal au nombre d'unités de formation prévu aur la table de formation. La feuille de papier est alimentée, de façon connue, de la table 1 à une première bande de feutre de la série de bandes de feutre 12 de l'unité de pressage 2, de façon à la laisser adhérer à cette bande de feutre et à se déplacer ensemble avec celle-ci. De cette première bande de feutre la feuille de papier est alimentée sur les autres bandes de feutre de la série, et pendant son passage par les cylindres de pressage 14, elle est soumise à une pression pour extraire de celle-ci, une quantité prédéterminée d'eau. D'une façon connue, la feuille de papier est alimentée de l'unité de pressage 2 à l'unité de séchage 3 et de celle-ci, elle est dirigée d'abord à l'unité de vernissage 16, puis ensuite à l'unité d'enroulement 17, pour l'enrouler sur les rouleaux 18 respectifs. L'eau vaporisée par les buses 71 (figure 3) de chaque unité de formation 21 a pour fonction de laver la toile 42 du cylindre correspondant pour retirer de cette toile le matériau se détachant de la couche 75 (figure 5) qui peut être recueilli partiellement par les lames 68 (figure 3) et déchargé dans le réservoir 72. Pendant la phase de préparation de la machine décrite, chaque unité de formation 21 peut être détachée de la section plane 5 de la toile 4 par action des dispositifs de levage 26 (figure 3) En fait, en conséquence de l'activation du moteur 34, les vis 32 sont mises en rotation et permettent la translation verticale des ecrous 31 respectifs et, par conséquent de l'élément tubulaire 26 et supports 25 du carter 23.; de cette façon, l'unité 21 est mise dans la position représentée par les lignes en pointillé sur la figure 3. Dans une telle position, la bande de toile 4 peut être montee et la région de cette bande, qui est comprise entre les rouleaux 43 complètement accessible. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Méthode pour produire une feuille continue de papier du type à couche multiple, caractérisée en ce qu'elle comporte une première phase pour déposer continuellement par dessus une bande continue de toile mobile, dans une direction substantiellement rectiligne une première ouche d'une suspension d'un matériau fibreux, pouvant produire une première couche de papier, des moyens étant prévus sous cette bande de toile, pour exercer à travers cette bande de toile, une aspiration prédéterminée sur la première couche pour retirer de celle-ci une quantité prédéterminée du liquide de cette suspension, et au moins une autre phase pour déposer continuellement par dessus la première couche une deuxième couche de cette suspension de matériau fibreux, pouvant produire une deuxième couche de cette feuille de papier, la deuxième couche de suspension étant formée à la surface extérieure d'un cylindre rotatif de formation revêtu d'une toile et pourvu de moyens pour exercer une aspiration prédéterminée sur cette deuxième couche pour extraire de celle-ci, une quantité prédé- terminée du liquide de cette suspension. 2. Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de phases subséquentes à cette deuxième phase, chacune des phases subséquentes du dépôt, sur la couche de suspension qui a été déposée par la phase précédente d'une autre couche de matériau fibreux pour produire une autre couche de 'cette feuille de papier, chacune des couches étant formée sur la surface extérieure d'un cylindre rotatif de formation ccrresFondant revêtu de toile et-pourvu de moyens pour exercer une aspiration prédéterminée sur cette couche pour extraire de celle-ci une quantité prédéterminée de liquide de cette suspension. 3. Méthode selon la revendication 2, en ce que chacune des phases subséquentes à la deuxième phase est effectuée dans un poste situé à une distance prédéterminée du poste précédent, des moyens étant disposés entre deux postes qui peuvent exercer une aspiration prédeterminée sur ces couches de suspension comprises entre deux postes pour extraire de celles-ci une quantité prédéterminée de liquide de cette suspension. 4. Méthode selon l'une quelconque des revendication 1 à 3, caractérisée en ce que la surface extérieure de chacune des cylinr dres de formation est en contact avec la bande continue de toile, chaque section de bande de toile, qui inclut la région de contact entre le cylindre et la bande de toile étant supportée par une paire de rouleaux rotatifs disposés chacun d'un côte de cette région. 5. Méthode selon la revendication 4, caracterisée en ce qu'à l'intérieur de chacun de ces cylindres de formation, à proximité de cette région de contact entre le cylindre et la bande de toile, son prévus des moyens pour vaporiser à travers le cylindre de formation et sur la surface supérieure de cette couche de la suspension formée sur le cylindre une quantité prédéterminée.d'eau. 6. Méthode selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce qu'à l'intérieur de chacun des cylindres de formation, à proximité de cette région de contact entre le cylindre et la bande de toile, sont prévus des moyens pour produire des jets d'air dirigés vers la couche de la suspension formée sur le cylindre pour détacher cette couche de la toile du cylindre. 7. Méthode selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que sous la section de cette bande de toile, qui est située proximité de chacune de ces régions de contact entre le cylindre et la bande de toile, sont disposés des moyens d'aspiration pour exercer par la bande de toile, une aspiration sur la couche formée sur le cylindre pour détacher la couche de la toile de cylindre. 8. Machine pour produire une feuille-continue de papier du type à couche multiple, caractérisée en ce quelle comporte une bande continue de toile mobile dans une direction substantiellement rectiligne, des premiers moyens d'alimentation pour former continuellement sur cette bande de toile, une première couche d'une suspension d'un matériau de fibres pouvant produire une première couche de cette feuille de papier, au moins un cylindre de formation rotàtif revêtu de toile et garde en contact avec cette bande de toile, et un second moyen d'alimentation pour former, sur cette toile du cylindre de formation, une deuxième couche d'une suspension d'un matériau de fibres pour produire une deuxième couche de cette feuille de papier, la deuxième couche de matériau étant déposée par le cylindre de formation sur la première couche de matériau. 9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de ces cylindres de formation arrangés à une distance prédéterminée l'un de l'autre le long de la bande continue de toile, la couche de la suspension de matériau formée sur chacun des cylindres de formation étant déposée sur la couche de suspension formée par le cylindre précédent. 10. Machine selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce qu'à l'intérieur de chacun des cylindres sont disposés des moyens pour exercer une aspiration prédéterminée sur la couche de suspension formée sur le cylindre. 11. Machine selon l'une quelconque des revendications 8 à10, caractérisée en ce qu'à l'intérieur de chacun des cylindres de formation, à proximité de la région de contact entre le cylindre et la bande de toile, sont prévus des moyens pour vaporiser sur la surface supérieure de la couche de la suspens ion formée sur le cylindre, une quantité prédéterminée d'eau. 12. Machine selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisée en ce qu'à l'intérieur de ces cylindres de formation, à proximité de cette région de contact entre le cylindre et la bande de toile, sont prévus des moyens pour produire des jets d'air dirigés vers la couche de cette suspension formée sur le cylindre pour détacher cette couche de la toile du cylindre. 13. Machine selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisée en ce que sous la section de cette bande de toile, qui est située à proximité de chacune de ces régions de contact entre cylindre et band-e de toile, sont disposés des moyens d'aspiration pour exercer, par la bande de toile, une aspiration sur la couche formée sur le cylindre pour détacher la couche de la toile du cylindre. 14. Machine selon l'une quelconque des revendicationS 8 à 13, caractérisée en ce que chacun des cylindres de formation comporte une paroi cylindrique pourvue de trous, la toile du cylindre étant disposée sur cette paroi. 15. Machine selon l'une quelconque des revendications 8 à 14, caractérisée en ce que le cylindre de formation est monté rotatif par un moteur, sur un carter pourvu de moyens pour déplacer le carter par rapport à la bande de toile, pour retirer le cylindre de formation de cette bande. 16. Machine selon la revendication 15, caractérisée en ce que les moyens pour déplacer le carter comportent des éléments de support pour le carter qui sont mobiles au moyen de paires de vis et d'écrois mis en action par un moteur.