Brevet FR2508018A1 — publié le 19821224

La pré sente invention concerne un procédé pour bobiner une bande ou un ruban de matériau, notamment une bande de papier, sur un mandrin, par exemple un mandrin en spirale, selon lequel on colle l'extrémité menante, ou extrémité de tête de la bande de matériau sur le mandrin, on fait tourner le mandrin jusqu'à ce que l'on obtienne une bobine présentant l'épaisseur désirée et on attache l'extrémité terminale de la bande coupée à la bobine ainsi obtenue. Cette invention se réfère particulièrement au bobinage, sur un mandrin, d'une bande de matériau provenant de bâtis de déroulage, de machines de refen- dage ou de cisailles En outre, cette invention concerne un dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé Enfin l'invention vise, à titre de produit in- dustriel nouveau, une bobine d'une bande de matériau qui est entourée par une enveloppe assurant la protection et le support de la bobine Cette invention vise également un procédé pour réaliser une telle enveloppe pendant le bobi- nage. Il est connu de bobiner une bande ou un ruban de papier, provenant d'une machine de coupe ou de refendage ou d'une cisaille, sur un mandrin en fixant l'extrémité menante ou de tête, manuellement sur le mandrin, en utilisant divers moyens tels que notamment des bandes adhésives, des agrafes ou simi- laires De même, dans ces procédés connus, lléxtrémité terminale de la bande de papier est fixée, manuellement sur la bobine réalisée, en utilisant un ruban adhésif ou en appliquant de la colle sur cette extrémité, à l'aide d'une brosse. La longueur de la bande de matériau bobinée sur un mandrin, et par conséquent également l'épaisseur de la bobine terminée, varient et il en résulte que le mandrin est soumis à des contraintes d'intensité variable lors du bobi- nage et lors des traitements ultérieurs faisant suite au bobinage, par exemple à l'occasion des déplacements des bobines et de leur dévidage Il en résulte qu'il est nécessaire de disposer de mandrins de différentes épaisseurs et de différentes résistances pour répondre à ces différentes exigences En outre, on a observé que, notamment, les extrémités des mandrins sont soumises à des contraintes supérieures à la normale lors du transport et de la manipula- tion des bobines et, pour cette raison, il est courant de prévoir une cheville ou un tenon à l'une des extrémités, ou aux deux extrémités, de l'alésage du mandrin En variante, les extrémités des mandrins sont pourvus de manchons ou de dhemises pour les renforcer. Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients des solu- tions connues et d'apporter un procédé, du type décrit dans le préambule ci- dessus, pour bobiner une bande de matériau sur un mandrin, qui ne nécessite aucun tenon, cheville ou manchon pour renforcer les extrémités du mandrin, ni des mandrins de différentes résistances, fonctions de la vitesse de bobinage, de l'épaisseur de la bobine ou des traitements ou manipulations ultérieures de la bobine. Cette invention se propose donc d'apporter un procédé pour bobiner des bandes de matériau de différentes longueurs à des vitesses différentes, sur des mandrins d'une seule et même dimension, qui consiste à coller l'extrémité menante de la bande de matériau sur le mandrin, à faire tourner le mandrin jusqu'à l'obtention d'une bobine présentant l'épaisseur désirée, à couper la bande et à fixer l'extrémité terminale de la bande de matériau sur la bobine ainsi réalisée. Cette invention se propose en outre d'apporter une bobine d'une bande de matériau entourée par une enveloppe qui protège et supporte la bobine, cette enveloppe étant constituée d'au moins deux spires du ruban de matériau, collées l'une sur l'autre. Cette invention vise également un procédé pour fixer sur la bobine l'extré- mité terminale de la bande de matériau, par collage, ce procédé permettant d'obtenir une enveloppe extrêmement résistante qui protège et supporte la bobine. Enfin cette invention a pour objet un dispositif de bobinage conçu de manière à pouvoir être positionné sur un point situé après une machine de re- fendage ou une cisaille ou un système de dévidage. Il est connu de réaliser un mandrin de manière à ce qu'il constitue un ensemble unitaire ou monobloc avec la bande de matériau qui est bobinée sur ce mandrin Dans ce cas, on enroule plusieurs spires de la bande de matériau sur la broche de bobinage, les spires étant simultanément collées les unes aux autres de manière à produire un mandrin, le bobinage se poursuivant ensuite directement sur le mandrin ainsi réalisé, sans collage Ce procédé connu pré- sente cependant l'inconvénient de nécessiter une broche de bobinage spéciale et il ne peut pas être appliqué à-une bobine sans broche, qui constitue le pro- cédé préféré En outre, la broche de bobinage doit constituer un arbre exten- sible, car sinon il ne serait pas possible de l'enlever du centre de la bobine. Enfin, on notera que dans les machines de refendage, il n'est pas possible de mettre en oeuvre un procédé connu de bobinage, étant donné qu'une machine de refendage ne comporte pas de broches. Selon la présente invention, il est possible de commencer à partir d'une base de mandrin de résistance relativement faible, de qualité médiocre et par conséquent peu coûteuse, et ensuite de coller sur cette base de mandrin, suffi- samment de couches de bandes de matériau, de manière que l'épaisseur du mandrin ainsi obtenu et donc sa résistance, soit suffisante pour assurer le bobi- nage et les manipulations ultérieures de la bobine. Grâce à cette même idée inventive, il est possible de fixer l'extrémité termi- nale d'une bande découpée du matériau, sur la bobine, en commençant par appliquer la colle en temps voulu avant la découpe de la bande de manière à constituer autour de la bobine, um enveloppe comprenant plusieurs couches collées les unes aux autres et qui protège et supporte la bobine. On a constaté avec surprise qu'un mandrin collé, réalisé en mettant en oeuvre le procédé selon cette invention présentait une durée de vie très supé- rieure à celle d'un mandrin en spirale ayant les mêmes épaisseurs et dimen- sions Par ailleurs, la surface d'un mandrin collé réalisé selon l'invention, est bien plus lisse et il est donc possible d'utiliser l'extrémité menante de la bande de papier, de façon bien plus efficace, c'est-à-dire sans rebut lors du dévidage Un collage effectif et efficace de l'extrémité terminale de la bande de papier sur la bobine diminue également les rebuts lors du transport et du- rant les manipulations ultérieures de la bobine Tous ces avantages se tra- duisent par une sécurité de travail importante étant donné que les planchers peuvent être maintenus propres. Les moyens de collage utilisés dans le procédé et le dispositif selon l'invention peuvent être également utilisés pour coller entre elles les extré- mités de parties de bande qui se sont rompues, pour raccorder les unes aux autres plusieurs bandes de papier par leurs extrémités respectives et pour coller plusieurs couches de papier afin de former un papier multi- couche en utilisant un papier de qualité supérieure dans les couches intermédiaires En outre, il est possible de relier les moyens d'application de la colle: à des moyens d'humidification afin de régler la teneur en humidité de la bande de papier dans son profil transversal; à des moyens pour appliquer divers additifs à la surface de la bande de papier et à des moyens pour effectuer le marquage de la bande de papier par exemple pour marquer cette bande à une certaine dis- tance de son extrémité menante de manière à pouvoir connaftre à l'avance, lors de l'étape de dévidage la période de temps pendant laquelle peut être poursuivi le dévidage, avant que se termine la bande de papier Ces avantages supplémen- taires présentent également une grande importance économique. L'avantage primordial apporté par la présente invention est cependant le fait de pouvoir utiliser un seul type de mandrin pour tous les buts de bobinage, sans qu'il soit nécessaire d'abaisser les normes de résistance du mandrin et sans obligation d'utiliser des chevilles ou des manchons coitteux et encombrants. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence au dessin dont la figure unique repré- sente un dispositif pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, ce dis- positif étant positionné en un emplacement situé après la machine de coupe ou de refendage. Sur le dessin, la référence 1 désigne le bâti de dévidage La bande de papier provenant du bâti de dévidage 1 a été désignée par le référence 2 Cette bande 2 passe sous un rouleau de guidage 3 et elle est délivrée à une machine de refendage 4 Cette machine de refendage 4 comprend plusieurs lames cou- pantes 5, qui sont positionnées de façon adjacentes les unes par rapport aux autres, avec un intervalle entre elles, sur un arbre commun, des contre lames 6 étant disposées en-dessous des lames 5 La bande de papier 2 est amenée à passer entre les lames sous l'effet des surfaces de guidage 7 Les lames 5 et 6 découpent la bande de papier 2 en plusieurs rubans ou bandes séparées, qui sont enroulées selon des bobines 11 qui sont supportées par des rouleaux 9. A l'intérieur des bobines 11 est disposé un mandrin 10, Comme on peut le voir sur le dessin, dans la direction de déplacement de la bande de papier, un dispositif de pulvérisation 8 est positionné en regard des rouleaux de support 9, ce dispositif s'étendant transversalement à chaque bande de papier refendue A l'aide du dispositif de pulvérisation 8, on peut projeter un matériau fluide, tel que de la colle, sur le coté de la bande de papier qui, lors du bobinage, est orienté vers l'intérieur de la bobine 11, c'est-à-dire vers le mandrin 10, La bobine 11 est entraihée en rotation par l'intermédiaire des rouleaux de support 9 Il demeure bien entendu que cette bobine 11 peut être églement entraihée en rotation directement à l'aide d'éléments rotatifs supportant le mandrin, auquel cas les rouleaux de support 9 ne sont plus nécessaires. Lorsque commence l'opération de bobinage, le mandrin ou plus précisé- ment ce qui peut être appelé la base du mandrin, est ajusté de manière à être supporté par les rouleaux 9 et, l'extrémité menante de la bande de papier re- fendue s'enroule autour du premier rouleau de support 9 et elle est fixée à la base du mandrin à l'aide de colle Dans cet exemple de réalisation, la colle est appliquée sur une distance qui s'étend aussi loin que le dispositif de pulvé- risation de colle 8 Ensuite, la rotation des rouleaux supports 9 commence, et simultanément la colle est pulvérisée à partir du dispositif 8, en même temps que la bande de papier est enroulée et collée autour de la base du mandrin Le bobinage et le collage se poursuivent jusqu'à l'obtention d'une épaisseur suffi- samment importante du mandrin, c'est-à-dire jusqu'à l'obtention de l'épais- seur désirée pour ce mandrin Ensuite, la bobinage se poursuit sans pulvéri- sation de colle par le dispositif 8 A l'aide du dispositif 8, il est également possible de pulvériser toute autre substance fluide sur la bande, par exemple une composition colorante ou de l'eau, afin d'humidifier cette bande Un peu avant que la bobine Il atteigne l'épaisseur désirée, on recommence l'applica- tion de la colle sur la bande à l'aide du dispositif-de pulvérisation 8 Il en résulte que l'extrémité terminale de la bande de papier est collée sur la bobine 11 La bande peut être découpée soit manuellement soit à l'aide d'une machine. Il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, mais qu'elle en englobe toutes les va- riantes Ainsi, il est évident que le dispositif de pulvérisation 8, représenté sur le dessin, peut être remplacé par tout autre type d'éléments applicateurs de colle, par exemple un rouleau d'enduction, une brosse d'application de colle, un système racleur ou d'une façon générale tout dispositif d'application pouvant être appliqué contre la surface de la bande Une solution avantageuse consiste à prévoir un rouleau unique immergé en partie dans le conteneur recevant la colle. REVENDICATIONS 1 Procédé de bobinage d'une bande ou d'un ruban d'un matériau, notam- ment de papier, sur un mandrin qui consiste à coller l'extrémité menante de la bande sur le mandrin, à faire tourner ce mandrin jusqu'à l'obtention d'une bobine présentant l'épaisseur désirée, à couper la bande et à fixer l'extrémité terminale de cette bande découpée sur la bobine, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il met en oeuvre une base de mandrin sur laquelle on colle un nombre suffisant de spires de la bande de matériau pour obtenir un mandrin d'épaisseur désirée, présentant ainsi une résistance suffisante pour permettre le bobinage et toute manipulation ultérieure de la bobine. 2 Procédé selon la revendication 1 pour fixer sur la bobine, par collage, l'extrémité terminale de la bande de matériau découpée, caractérisé en ce que l'application de colle commence suffisamment de temps avant le découpage de la bande, de manière à réaliser autour de la bobine une enveloppe qui protège et supporte la bobine. 3 Dispositif pour bobiner sur un mandrin ( 10) une bande de matériau ( 2), provenant d'une machine de refendage ( 4), d'une cisaille ou d'un bâti de dévidage, qui comprend des éléments ( 9) pour supporter et faire tourner le mandrin ( 10) et la bobine ( 11), ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il com- porte des moyens ( 8) pour appliquer de la colle et éventuellement une autre substance fluide, telle que de l'eau, un colorant et/ou divers additifs sur la bande à bobiner, ces moyens ( 8) étant placés, en considérant la direction de tourner déplacement de la bande ( 2), en regard des éléments ( 9) supportant et faisant/ la bobine ( 1), en ce que l'application est effectuée de préférence, sur le coté de la bande qui, dans la bobine ( 11), est orienté vers l'intérieur, c'est-à-dire vers le mandrin ( 10) et en ce que lesdits moyens d'application ( 8) s'étendent transversalement à la bande ( 2). 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'application de colle sont réalisés sous la forme d'un système de pulvérisation de colle ( 8), s'étendant transversalement à la largeur totale de la bande de ma- tériau ou d'un rouleau dont la largeur correspond à celle de la bande contre laquelle il peut être appliqué. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'application de la colle consistent en un rouleau de même largeur que la bande, qui peut être amené au contact de cette dernière et qui est partiellement im- mergé dans le conteneur recevant la colle. 6 Bobine d'un-matériau en bande autour de laquelle est enroulée une enveloppe robuste de protection et de support, caractérisée en ce que ladite enveloppe est constituée par au moins deux couches de la bande de matériau, collées l'une sur l'autre. 7 Procédé pour former une enveloppe de support et de protection autour d'une, bobine d'un matériau en bande, caractérisé en ce que, lors du bobinage de la bande, on applique de la colle sur cette bande avant sa découpe, l'applica- tion de la colle débutant à une distance du point de découpe de la bande qui cor- respond au moins sensiblement à la circonférence de la bobine finalement obtenue.