Brevet FR3018796A1 — publié le 20150925

L'invention se rattache au secteur technique des films en matière plastique étirable notamment dans le domaine de l'emballage. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé et une machine pour réaliser des bobines de petites largeurs de film en matière plastique étirable à partir d'une bobine de grande largeur pour dérouler en continu le film étirable. Ce type de film étirable est parfaitement connu pour un homme du métier et présente de nombreux avantages compte tenu de sa caractéristique essentielle de pouvoir subir un allongement important qui peut être de 500 % par rapport à sa longueur initiale sans pour autant être déchiré sous cet effet d'allongement. Il en résulte de pouvoir diminuer de manière importante les quantités de matière tout en permettant l'assemblage de produits divers compte tenu de la tension exercée par le film étirable sous l'effet de son allongement. Il est également connu, pour un homme du métier, de réaliser des bobines de film étirable de petites largeurs, par exemple de l'ordre de 15 cm à partir d'une bobine de film étirable de grande largeur, dite bobine mère, de l'ordre par exemple de 60 cm. Selon l'état de la technique, pour la réalisation de ces bobines de petites largeurs, en considérant que le film est déroulé en continu à partir de la bobine mère, en combinaison avec différents rouleaux de renvoi dont certains sont motorisés, il est nécessaire, après avoir coupé le film étirable à la sortie de ladite bobine mère pour réaliser des laizes de largeur et de nombres correspondants aux bobines souhaitées, d'enrouler ces laizes de manière décalée afin d'éviter le chevauchement de ces dernières au fur et à mesure de l'enroulement. Il en résulte, pour l'opérateur, une obligation de changer très souvent les barres d'enroulement sur lesquelles sont disposés des mandrins qui coopèrent avec les laizes pour réaliser les bobines de petites largeurs. Ces différentes manipulations génèrent, par conséquent, un temps d'arrêt important en observant, par ailleurs, l'obligation de mettre entre chaque mandrin destiné à l'enroulement des laizes, des tubes entretoises. Par ailleurs, on a observé que le résultat obtenu n'est pas toujours satisfaisant, étant donné que la tension du film étirable n'est pas réellement maîtrisée de sorte que les bords des bobines obtenues ne sont pas parfaitement lisses et réguliers. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Un des problèmes que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir, à partir d'une bobine de film étirable de grande largeur, enrouler sur des mandrins disposés de manière juxtaposée sur une seule barre d'enroulement, les différentes laizes prédécoupées pour réaliser de manière concomitante le nombre de bobines souhaitées de petites largeurs de film étirable. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un procédé pour réaliser des bobines de petites largeurs de film en matière plastique étirable, à partir d'une bobine de grande largeur où est déroulé en continu ledit film. Selon le procédé de l'invention : - on coupe le film étirable à la sortie de la bobine de grande largeur pour réaliser des laizes de largeur et de nombres correspondants aux bobines souhaitées, - on étire les laizes provoquant un écartement des lignes de coupe suite à la diminution de la largeur desdites laizes résultant de l'étirement, on relâche la tension d'étirement de chacune des laizes, on enroule à l'état relâché les laizes sur des mandrins pour réaliser les bobines de petites largeurs. L'invention concerne également une machine pour réaliser des bobines de petites largeurs de film en matière plastique étirable mettant avantageusement en oeuvre le procédé selon l'invention. Dans ce but, la machine comprend : - une bobine mère à partir de laquelle est déroulé en continu le film étirable, - des moyens de coupe aptes à réaliser des laizes dont la largeur et le nombre correspondent aux bobines à réaliser, - des moyens aptes à étirer les laizes pour diminuer leur largeur afin d'écarter d'une manière concomitante les lignes de coupe, - des moyens d'enroulement des laizes à l'état relâché, sur des mandrins pour réaliser les bobines de petites largeurs. Pour résoudre le problème posé de réaliser en continu des laizes de largeurs déterminées et à partir de la bobine de grande largeur, les moyens de coupe sont constitués par des lames disposées parallèlement et en alignement perpendiculaire au sens de déroulement du film, en étant décalées selon une distance correspondant à la largeur souhaitée de la laize. Les lames de coupe sont montées sur une barre support fixe disposée parallèlement au film et perpendiculairement au sens de défilement dudit film Pour résoudre le problème posé de diminuer temporairement la largeur des laizes, les moyens aptes à étirer les laizes, sont constitués par deux rouleaux motorisés et superposés entraînés en sens inverse, les laizes passant successivement, depuis la bobine mère, sur l'un des rouleaux, entre les deux rouleaux, puis sur l'autre rouleau, pour être acheminées en direction des moyens d'enroulement desdites laizes, lesdits rouleaux étant entraînés à des vitesses différentes. Pour résoudre le problème posé de réaliser les bobines de petites largeurs en tant que telles, les moyens d'enroulement des laizes, à l'état relâché, sont constitués par un rouleau motorisé disposé en regard d'une barre d'enroulement desdites laizes et entraîné à une vitesse différente, notamment inférieure, de la vitesse des rouleaux d'étirage. Selon une autre caractéristique et pour résoudre le problème posé de réaliser les bobines de petites largeurs sur une seule barre d'enroulement, les mandrins sont montés libres en rotation en position de juxtaposition sur ladite barre commune disposée parallèlement au rouleau d'entraînement et sensiblement en position de tangence. Avantageusement, pour augmenter les cadences de production, les mandrins sont montés libres en rotation sur plusieurs barres communes accouplées à un disque support rotatif en étant décalées circulairement et disposées parallèlement entre elles et par rapport au rouleau d'entraînement pour être amenées successivement en position de tangence avec ledit rouleau. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue à caractère schématique montrant les principales étapes de procédé selon l'invention, la figure 2 est une vue en perspective à caractère schématique des principaux éléments de la machine L'invention s'applique, comme évoqué, à tout type de film en matière plastique étirable (F). On rappelle que le but recherché est de réaliser, à partir d'une bobine (1) sur laquelle est enroulé le film étirable (F), cette bobine (1) étant généralement connue sous le nom de bobine mère, des bobines de petites largeurs (11). Ces bobines de petites largeurs sont constituées par un enroulement sur des mandrins (2), de laizes (L), résultant de coupes formées sur toute la largeur du film (F) dans le sens de la longueur et de défilement de ce dernier. Ainsi, selon le procédé de l'invention, le film étirable (F) est découpé à la sortie de la bobine (1) de grande largeur pour réaliser les laizes (L) dont la largeur et le nombre correspondent aux bobines de petites largeurs souhaitées (11). Les laizes ainsi formées sont ensuite étirées afin de provoquer un écartement des lignes de coupe (C), lequel écartement résulte de la diminution de la largeur des laizes suite à l'action d'étirement à laquelle elles sont soumises. A ce niveau, les laizes (L) ne sont donc plus jointives. On relâche ensuite la tension d'étirement de chacune des laizes et on les enroule simultanément à l'état relâché sur les mandrins (2) pour réaliser les bobines de petites largeurs. On a illustré, notamment à la figure 2, un exemple de réalisation d'une machine permettant la réalisation de plusieurs bobines de film en matière plastique étirable de petites largeurs et à partir d'une bobine (1) comme indiqué ci-dessus. Le film (F), enroulé sur un rouleau (la) recevant la bobine mère, est acheminé, en relation avec un rouleau de renvoi (3), au niveau d'un poste de coupe (4) conformé pour réaliser les laizes (L). Par exemple, ce poste de coupe (4) comprend des lames (4a) disposées parallèlement et en alignement perpendiculaire au sens de déroulement du film (F). Les lames (4a) sont décalées selon une distance correspondant à la largeur souhaitée de la laize. Dans l'exemple illustré, les lames de coupe (4a) sont montées sur une barre support fixe (4b) disposée parallèlement au film et perpendiculairement au sens de défilement de ce dernier. Il apparait donc, au fur et à mesure du défilement du film (F), que les différentes lames (4a) vont réaliser des coupes (C) parallèles entre elles et parallèles aux bords longitudinaux du film (F) afin de former, de manière concomitante, les laizes (L) destinées à constituer les bobines de petites largeurs après avoir été enroulées sur les mandrins (2). A la sortie du poste de coupe (C), la machine comprend un poste apte à étirer les laizes (L) pour diminuer leur largeur afin d'écarter, de manière concomitante, les lignes de coupe (C) pour que lesdites laizes ne soient plus jointives. Ce poste d'étirement est constitué de deux rouleaux motorisés et superposés (5) et (6) entraînés positivement en rotation en sens inverse. A la sortie du poste de coupe, les laizes passent successivement sur le rouleau supérieur (5), entre les deux rouleaux (5) et (6), puis sur le rouleau inférieur (6) afin d'être acheminées en direction d'un poste d'enroulement pour la formation des bobines de petites largeurs. Pour réaliser l'action d'étirement des laizes, les rouleaux (5) et (6) sont entraînés à des vitesses différentes. Les laizes (L) sont ensuite acheminées, en passant par des rouleaux de renvoi (7), vers le poste d'enroulement constitué essentiellement d'un rouleau motorisé (8) et d'une barre commune cylindrique (9) disposée parallèlement au rouleau (8) sensiblement en position de tangence. Cette barre (9) est destinée à recevoir les différents mandrins (2), en position de juxtaposition. Pour assurer un enroulement à l'état relâché des laizes, le rouleau (8) est entraîné à une vitesse inférieure à la vitesse des rouleaux d'étirage (5) et (6). Les différents mandrins (2) sont montés libres en rotation sur la barre (9) en vue d'assurer le bobinage des laizes au fur et à mesure sous l'effet de l'entraînement du rouleau d'enroulement (8). Il résulte donc de ces dispositions que le bobinage des différentes laizes ne s'effectue plus de manière décalée comme c'est le cas selon l'état de la technique, mais simultanément sur une seule barre recevant les différents mandrins. Pour augmenter les cadences de production, avec pour objectif de réaliser des bobines de petits diamètres (11) à partir de plusieurs barres, les mandrins (2) sont montés libres en rotation sur plusieurs barres (9) montées sur un disque support rotatif (10) en étant décalées circulairement et disposées parallèlement entre elles et par rapport au rouleau d'enroulement (8). Sous l'effet du déplacement en rotation du support (10), les barres (9) avec les mandrins (2) peuvent par conséquent être amenées successivement en position de tangence avec le rouleau d'enroulement (8). Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle : La possibilité de réaliser des bobines film étirable de petites largeurs, à partir d'une seule barre commune d'enroulement recevant en juxtaposition les différents mandrins. La qualité de résultat obtenu au niveau des bords des bobines étant donné que la tension du film est parfaitement maîtrisée. L'augmentation de la cadence de production en considérant la diminution du temps d'intervention au niveau du changement des mandrins.