Brevet FR2685356A1 — publié le 19930625

DISPOSITIF POUR LE TRAITEMENT THERMIOUE DE FILS EN MOUVEMENT. La présente invention concerne un perfectionnement apporté aux dispositifs pour le traitement thermique de fils en mouvement, afin de conférer à ces derniers certaines propriétés de retrait et/ou voluminosité et/ou élasticité. Dans la suite de la description, on utilisera l'expression classique de "four" pour désigner un tel dispositif qui, bien entendu, peut être utilisé aussi bien pour traiter des fils continus, mono ou multifilamentaires que des'filés de fibres. Par ailleurs, l'invention sera plus particulièrement décrite appliquée au nouveau type de four faisant l'objet du brevet français 91 09314 au nom du Demandeur, étant entendu qu'une telle solution pourait également être appliquée à d'autres types de fours ayant une structure différente, mais pour lesquels se poseraient des problèmes similaires. Il est bien connu que lorsque des fils synthétiques sont soumis à des traitements thermiques à haute température, il se produit généralement un dégagement de vapeurs qui se condensent le plus souvent au sommet de l'élément chauffant ou au-dessus de lui en un point où la température commence à décroître. Cette condensation se traduit par un dépôt solide qu'il est impératif d'éliminer si l'on veut obtenir une production de fils réguliers, sans défaut, et éviter que le four ne soit totalement encrassé. Pour résoudre ce problème mis en évidence depuis des décennies, notamment lors des opérations de texturation par fausse torsion qui se sont développées à Ia suite de l'apparititon des fibres chimiques, de très nombreuses solutions ont été proposées. Parmi ces solutions, on peut citer faisant l'objet du brevet français no. 1 194278 (correspondant à l'USP 2 944 319) qui consiste à prévoir à la sortie du four un embout amovible pouvant être facilement remplacé lorsqu'il est encrassé afin de pouvoir être nettoyé en dehors de la machine pour une nouvelle utilisation. Une autre solution, proposée à la même époque (voir notamment brevet US 3 066 471), consiste à réaliser une aspiration à la sortie du four, permettant ainsi d'éliminer les fumées produites lors du traitement. Enfin, il a également été proposé, comme cela ressort notamment du brevet français 1 363 920 (qui correspond au brevet US 3 283 414), de réaliser non seulement une aspiration des fumées à l'extrémité de sortie du four, mais également un soufflage de l'air à l'intérieur dudit four dans la direction du déplacement du fil. Cette dernière solution, désignée couramment par l'expression "aspiration/soufflage" utilisée dans les machines telles que décrites dans les brevets US 3 942 312 et 4 051 650, est celle qui finalement s'est imposée et est encore utiiisée à ce jour. Une telle solution n'est cependant pas adaptée pour les fours ayant une structure décrite dans le brevet français 91 09314, structure particulièrement adaptée pour réaliser des fours pemettant de traiter des fils à très grande vitesse (plus de mille mètres par minute), et pour lesquels la température à l'intérieur du four peut être portée à plusieurs centaines de degrés, voire même atteindre plus de 1000 C, et qui implique donc des conditions de traitement particulièrement draconiennes. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, une solution qui permet de résoudre ces problèmes. D'une manière générale, l'invention concerne donc un perfectionnement apporté aux fours utilisés pour le traitement thermique d'un fil, par exemple lors d'une opération d'étirage/texturation, four du type constitué par une enceinte isolante qui entoure un bloc chauffant avec lequel elle définit un "canal" longitudinal pouvant être ouvert sur l'extérieur pour réaliser l'opération de lancement, canal à l'intérieur duquel passe le fil à traiter, des moyens de guidage dudit fil étant prévus pour assurer son positionnement à l'intérieur dudit canal, des moyens d'aspiration des fumées produites lors du traitement étant prévus à la sortie du four, et il se caractérise en ce que lesdits moyens d'aspiration sont constitués par un boitier entourant la sortie du four, disposé à l'extérieur de l'enceinte, ledit boitier étant relié à une source d'aspiration et présentant une fente permettant un appel d'air depuis l'extérieur. Selon une forme de réalisation conforme à l'invention particulièrement adaptée pour être associée à un four du type décrit dans le brevet français 91 09314, ladite fente permet une introduction du fil à l'intérieur du four lors de l'opération de lancement par déplacement latéral, et sert également d'élément de guidage pour le fil à sa sortie dudit four. Lorsque le four est conçu pour pouvoir traiter simultanément deux fils, la fente aura, vu de face, une forme en T, les deux fils étant positionnés, en fonctionnement normal, à chaque extrémité des branches dudit T. L'invention sera cependant mieux comprise grâce à l'exemple de réalisation donné ci-après à titre indicatif mais non limitatif, et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale montrant la structure d'un four réalisé conformément aux enseignements du brevet français 91 09314 et qui est équipé d'un dispositif d'aspiration réalisé conformément à l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective schématique, montrant plus en détail la structure dudit ensemble d'aspiration pour un four permettant de traiter simultanément deux fils en parallèle. Si l'on se reporte à la figure I, le four conforme à l'invention a une structure similaire au four décrit dans le brevet français 91 09 314, et est constitué essentiellement, en reprenant les mêmes références que celles utilisées dans le brevet précité, d'une enceinte isolante (15) qui entoure un bloc chauffant de forme générale cylindrique, et qui comporte deux zones (A,B) de diamètres différents, permettant ainsi d'avoir dans la zone (A) un chauffage par radiation et dans la zone (B) un chauffage par contact. ll est évident que l'on peut concevoir d'une manière similaire un four pouvant fonctionner soit en totalité par radiation (zone de type A), soit par contact (zone de type B). Des bagues (1,2,3,4) comportant des éléments de guidage (7,8,9,10) sont associées à l'élément chauffant pour assurer le positionnement du fil (5) à l'intérieur du four. A la sortie dudit four, est disposé un ensemble, désigné par la référence générale (20), en forme de boitier et qui est relié par l'intermédiaire d'un conduit (21) à une source d'aspiration non représentée. Ce boitier présente, sur une partie de sa hauteur, une fente (22) disposée dans l'alignement avec la fente (16) que comporte le bloc isolant (15), et qui permet de mettre en place le fil lors de l'opération de lancement La partie supérieure de cette fente (22) est, quant à elle, positionnée de telle sorte qu'elle soit en concordance avec l'oeillet de guidage (10) de sortie du fil. Il est ainsi possible, comme cela ressort de la figure 2, de positionner parfaitement deux fils en parallèles à l'intérieur du four. Un tel ensemble de conception particulièrement simple permet d'éliminer en totalité les fumées et condensats à la sortie du four, et ce sans altérer les conditions de traitement proprement dits. REVENDICATIONS 1/ Dispositif pour le traitement thermique de fils en mouvement, par exemple lors d'une opération d'étirage/texturation, du type constitué par une enceinte isolante (15) qui entoure un bloc chauffant avec lequel elle définit un canal longitudinal pouvant être ouvert sur l'extérieur pour réaliser l'opération de lancement, canal à l'intérieur duquel passe le fil (5) à traiter, des moyens de guidage (7,8,9,10) dudit fil étant prévus pour assurer son positionnement à l'intérieur dudit canal et des moyens d'aspiration des fumées produites lors du traitement étant prévus à la sortie du four, caractérisés en ce que lesdits moyens d'aspiration sont constitués par un boitier (20) entourant la sortie du four, disposé à l'extérieur de l'enceinte (15), ledit boitier étant relié à une source d'aspiration et présentant une fente (22) permettant un appel d'air depuis l'extérieur. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite fente (22) permet une introduction du fil (5) à l'intérieur du four lors de l'opération de lancement par déplacement latéral, et sert également d'élément de guidage pour le fil à la sortie dudit four. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lorsque le four est conçu pour pouvoir traiter simultanément deux fils, la fente (22) a, vu de face, une forme en T, les deux fils étant positionnés, en fonctionnement normal, à l'extrémité des branches dudit T.