Brevet FR2364993A1 — publié le 19780414

Procédé et dispositif pour le traitement d'une nappe de fils dans un milieu liquide. La présente invention concerne un procédé perfectionné pour le traitement d'une nappe de fils parallèles dans un milieu liquide. Elle concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Elle a trait plus particulièrement à un nouveau procédé de traitement par un milieu liquide, tel qu'un traitement d'encollage et / ou de teinture de nappes de fils à forte densité. Dans la suite de la description le procédé selon l'invention sera décrit appliqué a l'encollage des nappes de fils, mais il est bien entendu que cella n'est pas limitatif et qu'il peut etre également appliqué à tout autre traitement dans lequel une nappe de fils cn mouvement doit etre soumise à l'action dlun liquide, par exemple lors d'une opération de teinture, cette teinture pouvant d'ailleurs hêtre combinée avec une autre opération, par exemple l'encollage. Jusqu' ce jour, l'encollage des nappes de fils denses pose de nombreux problèmes, les principaux étant dlune part, le risque de collage des fils entre eux et d'autre part, une répartition irrégulière du produit d'encollage autour de chacun des fils. Ces problèmes sont d'autant plus importants que la densité de la nappe est forte, la densité variant en fonction du titre du fil. Dans le cas présent, par nappe de fils à forte densité on désigne des nappes qui - dans le cas d'encollage simple, présentent une densité su périeure & environ 20 fils par centimètre, pour des fils dont le titre est de 835 décitex (Nml2) et une densité supérieure å environ 45 fils par cm pour AJCS fils dont le titre est de167 décitex (Nm60), - dans le cas d'une opération d'encollage combinée avec une opération de teinture effectuée simultanément dans le meme bain, est supérieure a 15 fils par cm pour des fils dont le titre est de 835 décitex (Nml2) et une densité supéricure å environ 40 fils par cm pour deys fils dont le titre est de 167 décitex (Nm60). Par mesure de simplification, on a reproduit en annexe sur la figure 4, les courbes généralement admises pour définir les nappes à forte densité et celles a faible densité. Sur ce graphique, le nombre de fils par cm est indiqué en ordonnée et le titre des fils cn abscisse. La courbe A montre la limite généralement admise entre les nappes à forte densité et celles à faible densité pour l'encollage simple et la courbe B la limite lors d'une opération d'encollage / teinture en un bain. Dans la suite de la description, par "nappe de fils à forte densité", on désignera des nappes dont le nombre de fils par cm est situé au-dessus des courbes A et 13. Comme dit précédemmcnt, les nappes de fils à forte densité sont difficiles à encoller et, jusqu'à ce jour, pour obtenir de bons résultats, la nappe de fils à traiter, provenant d'une source d'alimentation, est divisée en plusieurs nappes élémentaires, en général deux, que l'on fait passer séparément dans des bacs de traitement disposés à la suite les uns des autrcs. Les nappes encollées sont ensuite séchées, assemblées et renvidées. Si une telle manière de proceder permet d'éviter le collage des fils entre eux, elle présente ccpendant l'inconvénient de donner une répartition irrégulière de la colle sur les fils. En effet, les nappes élémentaires doivent passer sur des éléments de renvoi multiples, en nombre et en disposition variables suivivant la nappe élémentaire considerée, avant de pénétrer dans les bacs. Par suite, il se produit des variations de tension, des contraintes sur les fils et en conséquence une mauvaise prise de colle. Par ailleurs, du fait que les nappes élémentaires sont traitées dans des bacs différents, laXconcentration en matière peut varier d'un bac à l'autre ce qui risque d'entraîner également des variations d'urnnappe à l'autre dans la quantité de produit déposé sur les fils. De plus, du fait que la présence de nombreux embarrages placés avant l'introduction des nappes dans les bains de traitement, il se produit de nombreux frottements qui, outre les variations de tension qu'ils produisent sur les fils, endommagent les fils, notamment dans le cas de filés et de fils continus sans torsion. Enfin, les installations permettant de réaliser l'encollage sur nappes élémentaires séparées, occupent une surface au sol importante du fait, d'une part, de la disposition en série des bacs de traitement et, d'autre part, et surtout, du fait que l'alimentation se fait en général à l'aide d'ensouples, ou moyen d'alimentation équivalent, disposés sensiblement dans le prolongement de la ligne de traitement. Or, on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un nouveau procédé de traitement par un liquide de nappes de fils de forte densité qui surmonte les inconvénients précités et permet d'obtenir de manière simple et efficace un dépôt régulier de matière sensiblement identique pour chaque fil et évite le collage des fils entre eux. Par ailleurs, le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé présente, par rapport aux dispositifs antérieurs, une plus grande simplicité et surtout occupe une surface au sol nettement moins importante. De plus, il perr.et d'utiliser des volumes de bain plus faibles que les installations antérieures ce qui limite les déchets et les pertes de matière. Le procédé, selon l'invention pour le traitement d'une nappe de fils parallèles, à forte densité, au moyen d'une matière liquide, telle qu'une matière d'encollage et / ou de teinture consiste, de manière connue - à alimenter une installation de raitement- avec une nappe de fils parallèles dé forte densité, - à diviser la nappe en deux nappes élémentaites, - à faire passer les nappes individuelles dans un bac contenant le liquide de traitement, - à imprégner les nappes élémentaires, - à évacuer, sécher et réunir les nappes ainsi traitées, ,a renvider la nappe à forte densité ainsi formée, et il se caractérise par le fait que - l'alimentation de la nappe à traiter se fait sensiblement horizontalement au dessus d'un bac de traitement unique, - - la division de la nappe en deux nappes élémentaires est réalisée sensiblement selon une ligne continue dans le-plan vertical de symétrie du bac, - que les deux nappes élémentaires sont introduites sensiblement verticalement dans le bac traitement, - que l'évacuation des nappes élémentaires est réalisée en les faisant passer sur un nombre identique d'éléments de renvoi enveloppés de la même manière par les nappes individuelles. Grâce au procédé selon l'invention, les nappes élémentaires ne subissent aucune contrainte entre la zone de séparation et le bac de traitement, ce qui permet d'avoir un contrôle rigoureux des tensions communiquées aux fils et par suite, d'avoir un dépôt régulier etconstant de matière sur chacun des fils. De plus, comme l'évacuation des nappes élémentaires après traitement est réalisée en les faisant passer autour d'un nombre identique d'éléments de renvoi qu'elles enveloppent de la meme manière, les tensions communiquées aux fils seront identiques ce qui permettra, après réunion -des nappes, d'avoir une nappe à forte densité en fils dans laquelle tous les fils auront les mêmes tensions. Comme dit précédemment, un tel procédé convient particuliere- ment à l'encollage des nappes à forte densité, mais il présente aussi de nombreux avantages lorsque l'on réalise une opération de teinture simultanément à l'encollage puisque grâce à ce procédé la quantité de matière déposée sur les fils est identique pour chaque fil. Enfin, selon une variante du procédé selon l'invention il est possible de diviser aisément le bac unique de traitement en deux zones séparées ce qui permet de traiter éventuellement les nappes élémentaires différemment l'une de l'autre. La mise en oeuvre du procédé peut être réalisé aisément grace à une installation qui fait également partie de l'invention. Schématiquement, cette installation se compose -. de moyens d'alimentation d'une nappe de fils parallèles à forte densité, - de moyens de division de la nappe en deux nappes éléments taires, - de moyens de traitement des nappes élémentaires ainsi formées, - de moyens d'évacuation, de séchage, réunissage et renvidage de la nappe traitée, et elle se caractérise par le fait que - les moyens d'alimentation et de division de la nappe sont disposésX au-dessus des moyens de traitement, - les moyens de traitement sont constitués par un bac unique comportant deux series de foulards classiques disposés symétriquement de part et d'autre du plan médian vertical du bac, la division de la nappe étant réalisée sensiblement dans ce plan médian, - et que, les moyens d'évacuation sont constitués par une série d'éléments de renvoi, chaque nappe élémentaire passant autour d'un même nombre d'éléments et les enveloppant de la même maniere. Comme dit ci-dessus, les moyens d'imprégnation de la nappe sont constitués par des foulards classiques, qu'il est donc inutile de décrire en détail. Ces foulards sont choisis en fonction de la matière à traiter. De même, l'alimentation, le séchage, le réunissage et le renvidage sont réalisés de manière ciassique et ne seront donc pas décrits par mesure de simplification. L'invention sera cependant mieux comprise grâce à la suite de la description illustrée par les schemas annexés dans lesquels : - la figure 1 montre schématiquement en vue de côté une installation conforme à I'invcnticn permettant de traiter des fils à filaments continus, - la figure 2 montre schématiquement en vue de côté une installation conforme à l'invention permettant de traiter des filés de fibres, - la figure 3 est une vue schématique en perspective de la figure I, - la figure 4, comme déjà dit, est un graphique montrant les limites admises à partir desquelles des nappes de fils sont dites à grande densité. Sur ces figures, et dans la description, par mesure de simplification les mêmes organes sont désignés par les mêmes références. Les figures I et 3 illustrent un mode de mise en oeuvre de l'invention permettant de traiter de manière efficace, par exemple d'effectuer une opération d'encollage, une nappe formée de fils à filaments continus, par exemple de fils chimiques, tordus ou non, texturés ou non. Ainsi qu'on peut le voir sur ces schémas, la nappe I de fils à traiter est alimentée à partir d'une source classique 2 (non représentée)par exemple, une ensouple à la densité finale désirée en fils. La nappe I est amenée au-dessus de la zone de traitement, sensiblement parallèlement à cette zone et est divisée en deux nappes élémentaires 4 - 5. Cette division est réalisée par tout moyen connu, par exemple au moyen d'un cylindre rotatif 3, disposé au-dessus de la zone de traitement sensiblement dans le plan médian de cette zone. Pour réaliser la division, on utilise avantageusement les envergeures faites lors de l'ourdissage. De même si nécessaire, un peigne séparatcur peut être disposé avant le cylindre 3. Après division, les deux nappes élémentaires 4 et 5 sont amenées directement, en suivant un parcours sensiblement vertical, à l'intérieur du bac unique 8, éventuellement séparé en deux zones identiques 15, contenant le liquide de traitezaent 9, par exemple une composition d'encollage classique zen Ce bac est équipé de deux dispositifs d'imprégnation 6 et 7 disposés sy- métriquement par rapport à son plan médian. Dans le cas pressent, les dispositifs d'imprégnations 6 et 7 sont constitués par des foulards classiques à 3 cylindres, comportant un cylindre encolleur 12 et deux cylindres exprimeurs 13. Après passage entre les dispositifs d'imprégnations 6 et 7, les deux nappes élémentatires sont évacuées en les faisant pas- ser sur des organes de renvoi 10, éventuellement conaandés pc- sitivement, et qui déterminent des parcours sensiblement identiques pour les deux nappes. Après passage sur les derniers organes de renvoi 10, les deux nappes sont ensuite amenées, en suivant des parcours parai lèles, dans une zone de séchage, reunissage, et renvidage II classique, non représentée en détail. La figure 2,illustre un mode de mise en oeuvre de l'inven tJon permettant de traiter des filés de fibre. Ce mode de réalisation ne diffère de celui décrit prEcE- demment pour les fils continus, que par les systèmes d'impré- gnation 6 et 7 qui, dans ce cas, sont constitués par deux paires de foulards à deux cylindres associés à un plongeur 14, maté- riel qui est le plus fréquemment utilisé pou encoller les nappes de filès. Les rouleaux d'amenée 3 et de renvoi 10 sont de préférence entraînés positivement, en totalité ou en partie, par tout moyen approprié classique (non représenté). Ils présentant une surface lisse et sont par exemple en acier. Grâce à l'invention, du fait que les nappes élémentaires 4 ct 5 ne subissent aucune contrainte entre la zone de séparation 3 et la zone de traitement, et que, après traitement elles enveloppent de la même manière un nombre identique d'éléments de renvoi, il est possible de contrôler parfaitement les tensions communiquées aux fils et d'avoir un dépôt régulier, identique de fil à fil, sur les deux nappes blémentaircs. De plus, commc il n'y a aucun point de frottement entre la zone de séparation ct la zone dc traitement, les fils ne risquent pas d'être cndommagés, ce qui est particulièrement intéressant pour les fils non tordus ct les-Files de fibrcs. Par ailleurs, du fait de l'utilisation d'un bac unique de traitement pour les deux nappes, il est possible de travailler avec des volumes de bain plus faibles. Enfin, on a constaté, que, de manière surprenante, l'in- vention permettait de travailler à des vitesses supEricures aux procédés antérieurs, le rendement de l'installation étant amélioré d'environ 15 % pour des fils et des traitements identiques. I1 est évident que l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre décrit ci-dessus, mais qu'elle couvre également toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, l'invention convient particulièrement bien aux traitements dans lesquels on combine l'encollage avec la teinture, puisqu'il assure un dépôt de matière constant et identique pour tous les fils. Par ailleurs, comme il est possible de séparer le bac de traitement en deux parties 15 similaires, on peut si on le désire, effectuer des traitements différents sur les deux napes élémentaires, par exemple teindre l'une des nappes dans un coloris et l'autre dans un autre coloris, ce qui permet d'obtenir des effets de fantaisie. De plus, si l'invention a été décrite avec séparation de la nappe à forte densité en deux nappes individuelles, on ne sort pas de l'invention en divisant la nappe élémentaire en un nombre plus élevé de nappes. En effet, dans ce cas, il suffit de disposer en série un nombre désirE de bacs de traitement selon l'invention, l'important étant que les nappes individuelles suivent des parcours de traitment sensiblement identiques et soient amenées dans la zone de traitement sans contact avec des éléments dc renvoi disposés entre le point dc séparation et le bac de traitement. REVENDICATIONS 1/ Procédé pour le traitent d'une nappe de fils, parallèles, à forte densité, au moyen d'une matière liquide qui consiste, de manière connue, - à alimenter l'installation de traitement avec une nappe de fils parallèles de forte densité, - à diviser la nappe en deux nappes élémentaires, - à faire passer les nappes individuelles dans un bac contenant le liquide de traitement, - à imprégner les nappes élémentaires, - à évacuer, sécher et réunir les nappes individuelles aini traitées, - à renvider la nappe à forte densité ainsi formée, et se caractérise par le fait que : - l'alimentation de la nappe à traiter se fait sensiblement horizontalement au dessus: d'un bac de traitement unique, - la division de la nappe en deux nappes élémentaires est réalisée sensiblement selon une ligne contenue dans le plan vertical de symétrie du bac, - que les deux nappes élémentaires sont introduites sensiblement verticalement dans le bac de traitement, - que l'évacuation des nappes élémentaires est réalisée en les faisant passer sur un nombre identique d'éléments de renvoi enveloppés de la meme manière par chacune des nappes individuelles. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le traitement est un traitement d'encollage. 3/ Procédé selon revendication 1, caractérisé par le fait - que le traitment est un traitement d'encollage combiné à un traitement de teinture effectué simultanément. 4/ Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 3, qui comporte - des moyens d'alimentation pour une nappe de fils paral lèles à forte densité, - des moyens de division de la nappe en deux nappes élémentaires, - des moyens de traitement des nappes élémentaires ainsi formées, - des moyens d'évacuation, de séchage, de réunissage et de renvidage de la nappe traitée, caractérisé par le fait que - les moyens d'alimentation et de division de la nappe sont disposés au dessus des moyens de traitement, - les moyens de traitement sont constitués par un bac unique comportant deux séries de foulards classiques, disposés symétriquement de part et d'autre du plan médian vertical du bac, la division de la nappe étant réalisée sensiblement dans ce plan médian, - et que les moyens d'évacuation sont constitués par une série dldléments de renvoi, chaque nappe élémentaire passant autour d'un même nombre d'élements et les enveloppant de la même manière.