Brevet FR2630961A1 — publié le 19891110

PROCEDE ET APPAREIL POUR ENDUIRE DE CAOUTCHOUC DES FILS DEROULES EN PARALLELE ET PRODUIRE AINSI UNE NAPPE La présente invention concerne l'enduction de fils déroulés en parallèle avec une matière d'enduction comme du caoutchouc ou une matière analogue, pour obtenir des nappes de câblés utilisés pour renforcer des articles en caoutchouc ou en élastomère, par exemple des pneumatiques. Par le brevet US 2 512 762, on connait un tel appareil pour fabriquer des nappes de câbles métalliques. On y voit quatre rouleaux disposés en parallèle. Deux feuilles minces de caoutchouc sont formées chacune à partir d'un bourrelet de caoutchouc formé entre deux rouleaux tournant en sens contraires. Les fils déroulés en parallèle sont insérés entre les deux feuilles de caoutchouc, l'ensemble étant pressé entre deux rouleaux pour former une nappe. Ce principe de fabrication est largement utilisé dans l'industrie du caoutchouc. Malheureusement, les vitesses de fabrication qu'il permet d'atteindre s'avèrent à l'heure actuelle insuffisantes. On a constaté que lorsque l'on cherche à accélérer une telle machine de calandrage, les réactions d'appui aux paliers des rouleaux augmentent exagérément. Le brevet FR 2 207 020 propose une machine d'enduction de fils dans laquelle la matière d'imprégnation est confinée entre un rouleau et une filière profilée immobile. L'une des faces de la chambre d'imprégnation étant immobile, le débit de matière d'imprégnation s'en trouve freiné et là encore il est difficile d'atteindre des vitesse de fabrication élevées. Selon l'invention, le procédé d'enduction d'un nombre quelconque de fils déroulés simultanément et en parallèle, consistant à faire avancer lesdits fils enroulés partiellement autour d'un rouleau, à faire tourner en sens contraire un second rouleau parallèle au premier et disposé de façon à laisser un faible interstice entre ce second rouleau et le premier, et à engager lesdits fils dans cet interstice, est caractérisé en ce que la matière d'enduction est délivrée au travers d'au moins une fente dont la longueur correspond à la largeur de la nappe à fabriquer, ladite fente étant positionnée entre les rouleaux à un endroit compris entre le plan comprenant les deux axes de rotation des rouleaux et le plan tangent auxdits rouleaux du côté amont par rapport au sens d'avancement des fils. Les figures suivantes illustrent l'invention par deux variantes d'exécution d'un appareil mettant en oeuvre le procédé exposé ci-dessus. La figure 1 illustre une première variante d'exécution de l'invention. La figure 2 est une coupe selon II-II, à la figure 1. La figure 3 illustre une seconde variante d'exécution de l'invention. La figure 4 est une vue selon IV à la figure 3. En se reportant à la figure 1, on voit un premier rouleau 1 et un deuxième rouleau 2. Le rouleau i comporte des rainures 10 usinées à sa périphérie. Une unité d'alimentation, non représentée, permet d'amener sur le rouleau 1 un nombre quelconque de fils 4 cheminant parallèlement entre eux. Les rainures 10 permettent d'assurer un guidage rigoureux des fils avant qu'ils ne soient recou#verts par la matière d'enduction. Le deuxième rouleau 2 tourne en sens inverse du premier rouleau, et est disposé parallèlement au premier. Les deux rouleaux 1 et 2 sont disposés de façon à laisser un faible interstice 12 entre eux. Par exemple, l'interstice est à peine supérieur à l'épaisseur des fils 4, déduction faite de la profondeur des rainures 10 si elles sont prévues. La matière d'enduction 5, dont la composition n'est pas# concernée par la présente invention, pas plus que la nature des fils 4, est délivrée à l'endroit où l'on en a besoin, et exactement selon la quantité dont on a besoin. Les deux surfaces sont mobiles en rotation. Il n'y a donc pas de freinage de la matière d'enduction contrairement à ce qui se produit avec un outil comprenant un rouleau et une filière fixe. Mais, au contraire de ce qui est connu pour les calandres à rouleaux, il n'y a pas de mise en feuille préalable de la matière d'enduction. Celle-ci est délivrée directement dans la cavité subsistant-entre les cylindres, juste avant la zone d'écartement minimal; Dès sa sortie du dispositif d'extrusion, la matière 5 d'enduction est happée dans l'interstice 12 subsistant entre les rouleaux 1 et 2 et réalise l'imprégnation, des fils.L'orifice d'extrusion en forme de fente 50 est situé en arrière du plan théorique joignant les axes de rotation 100 et 200 des rouleaux 1 et 2 (en arrière par référence-au sens de rotation des rouleaux), mais en avant du plan théorique tangent aux deux rouleaux du côté gauche sur la figure 1, c'est-à-dire en amont par rapport au sens d'avancement des fils 4 sur le rouleau 1 et entre les rouleaux 1 et 2. A titre d'exemplè, l'extrusion est assurée par une boudineuse 51 dont le corps comporte une vis hélicoïdale 52. Tout dispositif permettant de fournir un débit de matière peut convenir. En tête de boudineuse, on trouve une chambre permettant de faire varier progressivement la section de passage de la forme circulaire à une forme très applatie, puis on trouve l'orifice d'extrusion en forme de fente. Au besoin, par exemple pour les grandes largeurs de nappe, on peut disposer en parallèle plusieurs boudineuses. I I De préférence, on prévoit une régulation en boucle fermée pour garantir la régularité des dimensions du produit. Les caméras 61 et 62 mesurent respectivement l'épaisseur et la largeur du produit obtenu après l'enduction par la matière d'imprégnation. Sur la base de ces mesures, on peut agir sur la taille de l'interstice 12 en déplaçant un rouleau 1 par rapport à l'autre 2. On peut également agir sur la consigne de pression de la matière d'imprégnation à l'intérieur de la boudineuse. Celle-ci est contrôlée par la sonde de pression 63 et on agit sur cette pression en contrôlant la vitesse de la vis hélicoïdale 52. Dans le cas où une enduction sur une face ne suffit pas, on peut compléter l'appareil décrit selon l'une ou l'autre des variantes décrites ci-dessous. A la figure 1, on a prévu un troisième rouleau 3 et une seconde boudineuse 55 délivrant la matière d'imprégnation entre les rouleaux 2 et 3 au travers d'une fente 56. La caméra 64 mesure l'épaisseur globale de la nappe ainsi obtenue pour corriger la taille de l'interstice existant entre les rouleaux 2 et 3 et/ou le débit délivré par la boudineuse 55. Aux figures 3 et 4, on a illustré une variante, avantageuse notamment pour produire des nappes de faible largeur. Après une première imprégnation, on prévoit un second passage dans le même interstice 12, axialement juste à côté de la zone sur laquelle les fils 4 déroulés sont appuyés. L'ensemble 7 assurant ce second passage comporte ici un premier cylindre 71 adjacent au deuxième rouleau, et deux cylindres 71, 72 éloignés des rouleaux 1 et 2, entre lesquels la bande est légèrement déplacée axialement pour être à nouveau présentée devant une seconde fente 50, pour un nouvel apport de matière d'enduction sur l'autre face de la nappe ainsi fabriquée. L'orifice d'extrusion comporte donc ici deux fentes 50 correspondant chacune à une zone à enduire. D'une façon analogue, il est possible d'enduire simultanément, et en parallèle, plusieurs sous-ensembles de fils pour former plusieurs nappes, en disposant le nombre voulu de fentes adjacentes dans le sens de l'axe des rouleaux. REVENDICATIONS 1. Procédé d'enduction d'un nombre quelconque de fils (4) déroulés simultanément et en parallèle, consistant à faire avancer lesdits fils (4) (enroulés partiellement) autour d'un rouleau, à faire tourner en sens contraire un second rouleau (2) parallèle au premier et disposé de façon à laisser un faible interstice (12) entre ce second rouleau (2) et le premier (1), et à engager lesdits fils (4) dans cet interstice (2) caractérisé en ce que la matière d'enduction est délivrée au travers d'au moins une fente (50) dont la longueur correspond à la largeur de la nappe à fabriquer, ladite fente (50) étant positionnée entre les rouleaux à un endroit compris entre le plan comprenant les deux axes de rotation des rouleaux (1 et 2) et le plan tangent auxdits rouleaux (1 et 2) du côté amont par rapport au sens d'avancement des fils (4). 2. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, ledit appareil comprenant deux rouleaux (1, 2) adjacents à axes parallèles en rotation en sens opposés l'un par rapport à l'autre, entre lesquels l'ensemble de fils (4) est imprégné de ladite matière, lesdits fils (4) étant appuyés par enroulement partiel autour du premier (1) desdits rouleaux, ladite matière étant délivrée par un dispositif d'extrusion (51) extrudant au travers d'une fente (50) dont la largeur correspond à la largeur de l'ensemble de fils (4), ladite fente (50) étant positionnée entre les deux rouleaux, à un endroit compris entre le plan comprenant les deux axes de rotation desdits rouleaux et le plan tangent auxdits rouleaux du côté amont par rapport au sens d'åvancement des fils. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rouleau (1) autour duquel lesdits fils (4) sont appuyés comporte des rainures (10) circonférentielles assurant le guidage desdits fils (4) jusqu'à leur imprégnation par la matière d'imprégnation. 4. Appareil selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comporte un troisième rouleau (3) parallèle aux deux précédents (1, 2), adjacent au deuxième (2) desdits rouléaux, et au moins un autre dispositif d'extrusion (55) extrudant au travers d'une fente (56) dont la largeur correspond à la largeur de l'ensemble de fils, ladite fente (56) étant positionnée entre ledit troisième rouleau (3) et ledit deuxième rouleau (2), à un endroit compris entre le plan comprenant les axes de rotation des deuxième et troisième rouleaux et le plan tangent aux deuxième et troisième rouleaux du côté amont par rapport au sens d'avancement des fils. 5. Appareil selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble (7) assurant la reprise de la bande formée par l'ensemble de fils après enduction, le déplacement de ladite bande dans le sens de l'axe du second rouleau et son amenée une nouvelle fois dans ledit interstice (12) pour une enduction de l'autre face par ladite matière d'imprégnation. 6. Appareil selon l'une des revendication 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de régulation consistant à agir à la fois sur la taille de l'interstice 12 et sur le débit de matière d'enduction en fonction des mesures d'épaisseur et de largeur du produit obtenu après enduction des fils par la matière d'enduction.