Brevet FR2590279A1 — publié le 19870522

L'invention concerne l'industrie textile et a notamment pour objet un procédé sans anneau ou de fila- ge pneumo-mécanique. Dans le filage sans anneau, un des problèmes majeurs réside dans la qualité médiocre du fil due aux particularités de la technique d'obtention de ce fil, en particulier, de la technique consistant a effectuer sa formation à partir de fibres isolées en les assem- blant par torsion sous l'effet de forces centrifuges agissant sur les fibres à des grandes vitesses de rota- tion. A l'heure actuelle, existent des procédés dif- férents d'amélioration de la qualité du fil. Par exemple, il existe un procédé sans anneau ou de filage pneumomécanique qui consiste à séparer d'un ruban de fibres des fibres isolées, à les amener à un organe de torsion à les tordre et à bobiner le fil. Apres la torsion et avant le renvidage, le fil est soumis à une extension dans un dispositif spécial d'ex- tension (cf. le certificat d'auteur de l'U.R.S.S. N 441362, classe DO1 H 1/12, 1975). L'extension du fil entraîne une redistribu- tion des fibres isolées et des groupes de fibres sui- vant la longueur du fil, ce qui influe d'une façon posi- tive sur le fil en améliorant sa régularité et sa quali- té. Or, l'introduction d'une extension auxiliaire qui exige un effort considérable, surtout après la torsion du fil, rend le processus de filage plus complexe et augmente sa durée. Il existe un autre procédé de filage sans an- neau qui consiste à séparer les fibres d'un ruban:fi- breux, à amener les fibres isolées à une surface perfo- rée fixe collectrice de fibres, à effectuer la torsion des fibres grâce à un organe de torsion et à renvider le fil fini (cf., le brevet d'invention de la Grande Bretagne N 1223689, classification internationale (DO1 H 1/12), 1971). Dans ce procédé, lors de l'amenée des fibres séparées sur la surface fixe, les forces centrifuges qui agissent sur les fibres séparées sont pratiquement absentes, ce qui améliore, dans une certaine mesure, la structure du fil fabriqué, par comparaison avec le procédé décrit plus haut, mais, d'autre part, l'absen- ce de la rotation de la surface sur laquelle se placent les fibres séparées provoque une répartition irréguliè- re des fibres sur cette surface et, respectivement, dans le fil fabriqué ce qui abaisse notamment un des indices de qualité, 1 savoir la régularité du fil. Il existe un autre procédé de filage sans an- neau qui consiste à individualiser les fibres d'un ru- ban de fibres, à amener le flux de fibres isolées obte- nu dans l'organe de torsion o il se forme une mèche tirée, à serrer (pincer) la mèche étirée et à effectuer la torsion de cette dernière pour obtenir le fil (cf., le certificat d'auteur de l'U.R.S.S. N 452634, cl. DO1 H 1/12, 1975). Afin d'améliorer la qualité du fil, dans ce procédé, on forme une mèche de fibres avec une section triangulaire, ce qui est exigé par la forme de la sur- face collectrice de fibres de l'organe de torsion réa- lisse en coupelle. Le procédé, ci-décrit, a un domaine d'utilisa- tion très limité à cause de la conception spécifique du rotor. Outre cela, dans ce procédé, comme d'ailleurs dans tous les autres, la mèche de fibres est formée à partir d'un flux de fibres, telle qu'elle arrive dans le rotor. Autrement dit, la mèche de fibres formée ré- pète la même structure que le flux de fibres avec tous ses "défauts". Ainsi, à l'arrivée dans l'organe de tor- sion, du flux a distribution irrégulière de fibres sui- vant sa longueur, la mèche de fibres formée et, respec- tivement, le fil obtenu a partir de cette mèche, ont la même distribution irrégulière des fibres suivant la longueur. Cet inconvénient est particulièrement marqué dans le cas du traitement de fibres contenant beaucoup de fibres courtes, parce qu'au moment de la séparation des fibres, par exemple à l'aide des rouleaux peigneurs, on observe une brusque augmentation de l'irrégularité dans la distribution des fibres courtes et longues dans le flux due au fait que les rouleaux peigneurs retirent et envoient tout d'abord dans l'organe de torsion les fibres courtes. Ainsi, on assiste au regroupement et à la concentration des groupes de fibres courtes et lon- gues suivant la longueur du flux. La formation de la mèche de fibres et, ensuite, du fil à partir d'un tel flux maintient l'irrégularité existante et, respective- ment, la qualité du fil obtenu diminue- tellement qu'il devient pratiquement impossible de l'utiliser. Ainsi, le problème de traitement des déchets de fibres contenant une grande quantité de fibres cour- tes (fibres non filables, débourrures, déchets, matière première restituée) existant dans l'industrie textile ne peut pas être résolu d'une façon efficace par des procédés de filage connus. L'invention vise à fournirzun procédé de fila- ge pneumo-mécanique dans laquel la mèche de fibres est formée de façon à obtenir une distribution donnée des fibres assurant la fabrication d'un fil avec un main- tien de la qualité exigée, à partir de fibres de dé- chets contenant une grande quantité de fibres courtes. Le problème pos est résolu du fait que dans un procédé de filage pneumomécanique qui consiste à prendre un ruban de fibres, à en séparer les fibres, à amener le flux de fibres isolées ainsi obtenu dans l'organe de torsion, à y former une mèche de fibres, à pincer la mèche de fibres et en effectuant la tor- sion, à former un fil, selon l'invention, lors de l'a- menée du flux de fibres dans l'organe de torsion, le flux est séparé, au moins, en deux flux, on forme à partir de chaque flux un ruban étroit de fibres et la formation de la mèche de fibres se fait par assemblage de ces petits rubans de fibres. En séparant le flux de fibres en plusieurs flux avec formation ultérieure a partir de chaque flux d'un petit ruban et assemblage des petits ru- bans en mèche de fibres, on réalise un processus d'assemblage multiple des groupes de fibres, chaque groupe ayant les fibres de longueur différente, ce qui fait que l'irrégularité de distribution des fi- bres en ce qui concerne leur longueur se trouve com- pensée dans la mèche de fibres formées. Par consé- quent, le fil obtenu à partir de cette mèche de fi- bres est caractérisé par un haut niveau de régularité de distribution des différentes fibres en longueur ce qui améliore les caractéristiques qualitatives du fil telles que: régularité, résistance à la rupture, ré- sistance au frottement. Ceci permet d'utiliser pour la fabrication du fil de la matière première de;très basse qualité telle que des fibres non filables, des débourrures, des dé- chets de laine et de coton, la laine récupérée en pro- portion égale à 70 % dans un mélange, une teneur en fi- bres courtes du mélange largement supérieure à celle qu'on admet en général au filage pneumo-mécanique pou- vant être admise. La qualité du fil obtenu, en ce qui concerne certaine caractéristique, n'est pas inférieure, et parfois supérieure à celle du fil ordinaire fabriqué par le procédé de filage pneumo-mécanique. Outre cela, le procédé donné a un large domai- ne d'utilisation, autrement dit, il peut être utilisé dans les dispositifs de filage pneumo-mécanique muni d'un organe de torsion aussi bien sous forme de coupelle que sous forme de disque. L'invention ressortira de la description qui va suivre, d'un exemple concret de réalisation repr&sen- té schématiquement sur le dessin annexé qui représente un dispositif de filage pneumo-mécanique-en coupe longi- tudinale mettant en oeuvre le procédé de filage pneumo- mécanique selon l'invention. Le procédé de filage pneumo-mécanique consiste en ce qu'on prend un ruban de fibres 1 et, à l'aide d'un dispositif de cardage, on le sépare en fibres iso- lés. Le dispositif de cardage des fibres comporte un os05 goulot guide 2 et un rouleau 4 relié à une tablette à ressort 3 pour amener le ruban de fibres sur un rouleau à aiguilles 5. Le flux de fibres obtenu par séparation du ruban de fibres 1 est amené dans un organe de tor- sion 6. L'amenée se fait par le canal 7. Pendant son déplacement, le flux de fibres se dirigeant vers l'or- gane de torsion 6, est séparé en au moins deux flux. Dans la version décrite, le flux de fibres est séparé, à l'aide d'une cloison longitudinale 8 formant dans le canal 7 deux canaux 9 et 10 respectivement, en deux flux dont chacun est déposé sur une surface respective 11, 12 de l'organe de torsion 6 assurant la collecte de fibres. De cette façon, a lieu un premier assemblage qui consis- te en un assemblage des fibres de longueur différente par superposition. Par cet assemblage, se trouve partiel- lement éliminée l'irrégularité de distribution des dif- férentesfibres suivant la longueur du flux produite lors du peignage des fibres du ruban 1. A partir de chaque flux, sur les surfaces 11, 12 de l'organe de torsion 6, permettant de collecter les fibres, on forme de petits rubans de fibres 13, 14, assemblés par la suite pour former une mèche de fibres 15. On effectue alors le deu- xième assemblage, concernant dans le cas décrit, deux groupes de fibres, avec des fibres de longueur différen- te dans chaque groupe, si bien que l'irrégularité de distribution de fibres en ce qui concerne leur longueur encore présente dans les petits rubans de fibres est u supprimées par compensation dans la mèche de fibres 15 et disparaît pratiquement. La mèche de fibres formée est pincée dans le dispositif de pinçage 16 de l'organe de torsion 6 réalisé sous la forme d'une bille 17 ser- rée contre l'extrémité d'une douille à ressort 18 et par sa torsion, on obtient un fil 19. Le fil 19 passe par un canal axial 20 de l'organe de torsion 6 puis est amené dans un ensemble de renvidage 21 pour former une bobine. Dans la version décrite du procédé de filage pneumo-mécanique, le processus d'assemblage de la mèche se fait avec deux groupes de fibres. Pourtant, il est évident, que plus on assemble de groupes de fibres, mieux est éliminé l'irrégularité de distribution des fibres et, plus est améliorée la qualité du fil. C'est pourquoi il est utile d'augmenter le nombre d'assembla- yes de fibres, soit par augmentation du nombre de pro- cessus d'assemblage, soit par augmentation du nombre de groupes de fibres participant a un processus d'as- semblage. Comme exemple de cette deuxième variante d'assemblage de fibres, on propose un procédé de fila- ge pneumo-mécanique dans lequel on forme huit petits rubans de fibres qui sont assemblés ensuite en une mè- che de fibres ce qui fait que le filé obtenu par tor- sion de cette mèche de fibres possède un degré de régu- larité de distribution des fibres tellement élevé que ceci permet d'obtenir un filé de qualité à partir de la matière première la plus médiocre, y compris, à partir de déchets à haute teneur en fibres courtes. REVENDICATION Procédé de filage sans anneau qui consiste à prendre un ruban de fibres (1), à le séparer en fibres isolés, à amener le flux de fibres obtenu par sépara- tion dans un organe de torsion (6), a former une mèche de fibres (15) avec ce flux, à pincer la mèche de fi- bres (15) et à la tordre pour obtenir un fil (19), caractérisé en ce qu'à l'amenée du flux de fibres dans l'organe de torsion (6), le flux est sépare en, au moins, deux flux et qu'on forme à partir de chaque flux un petit ruban de fibres (13, 14), la formation de la mèche de fibres (15) étant obtenue par assemblage de ces petits rubans de fibres (13, 14).