Brevet FR3041663A1 — publié le 20170331

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA REALISATION D'UNE STRUCTURE TEXTILE TRICOTEE TUBULAIRE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention s'inscrit dans le domaine de la réalisation de structures textiles tubulaires, réalisées par tricotage, mettant en oeuvre la technologie dite « à maille jetée ». Elle vise également un dispositif mettant en oeuvre ce procédé. ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE Le besoin en structures textiles tubulaires existe depuis longtemps déjà, et au demeurant, s'avère sans cesse croissant, notamment dans les domaines de circulation des fluides quels qu'ils soient. De manière traditionnelle, la plupart des structures textiles tubulaires qui existent à ce jour sont réalisées sur métiers à tresser ou tresseuses. De telles tresses présentent l'avantage d'avoir une certaine cohésion et une résistance mécanique importante. Les textiles obtenus, de par la disposition en diagonale des fils, présentent une certaine extensibilité et un diamètre non parfaitement défini. Ce diamètre est, en plus, déterminé par celui du métier. Le changement de diamètre impose de choisir une autre machine, sans permettre la réalisation d'ajustements intermédiaires. Par ailleurs, il n'est pratiquement pas possible de combiner des matières différentes pour la construction des textiles tubulaires en question. On sait également réaliser des structures textiles tubulaires sur métiers à maille cueillies cellulaires ou sur métiers crochets. Quelles que soient les techniques mises en oeuvre, le diamètre de la structure tubulaire en résultant n'est contrôlé que de manière approximative, et au demeurant, il existe toujours une plus ou moins grande possibilité d'extension radiale de ladite structure. En outre, les propriétés mécaniques demeurent limitées toujours selon cette direction radiale. 3041663 -2- De plus, la technique de tressage impose un choix de constituants des matériaux de même nature, limitant de fait les combinaisons envisageables, et par voie de conséquence, les applications susceptibles de résulter de telles structures tubulaires. 5 L'objectif recherché par la présente invention est de permettre la réalisation d'une telle structure textile tubulaire développant une extensibilité contrôlée de son diamètre, donc en direction radiale, et susceptible en outre de développer des propriétés mécaniques impossibles à réaliser avec les techniques de l'art antérieur. 10 EXPOSE DE L'INVENTION A cet effet, l'invention propose un procédé pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire qui consiste : - tout d'abord à réaliser par tricotage à maille jetée sur un métier à double fonture 15 deux nappes solidarisées entre elles pour définir à terme une structure tubulaire ou multi-tubulaire ; - et à insérer une trame continue au niveau de la double fonture, venant s'insérer dans les mailles sur lesdites deux nappes avec décalage dans le sens production, la trame étant acheminée au niveau des fontures par rotation autour de ces dernières. 20 En d'autres termes, le procédé de l'invention consiste à réaliser une structure 3D grâce à la mise en oeuvre d'un métier à tricoter double fonture, typiquement un métier Rachel, mettant en oeuvre de manière connue la technologie dite à maille jetée, puis à venir tramer au moyen d'une trame continue la structure 3D en résultant, la continuité 25 du fil de trame permettant notamment de maîtriser de manière efficace notamment les propriétés de résistance et d'allongement de la structure tubulaire. Les propriétés sont ainsi directement identiques ou en tout cas très proches des caractéristiques du fil de trame, l'embuvage étant quasi nul. 30 De fait, en raison de l'insertion d'une trame continue, concomitamment avec le tricotage sur le métier double fonture, on génère dans les faits au niveau de la structure tubulaire ou multi-tubulaire une trame continue en hélice, dont le pas, bien évidemment, peut être variable et ajusté à la performance souhaitée, et qui permet de venir bloquer et limiter la circonférence de la structure textile dans le sens transversal 35 par rapport au sens production. 3041663 -3- En outre, ce procédé permet de varier le choix des matériaux mis en oeuvre et notamment de différencier les fils constitutifs de la structure obtenue sur le métier Rachel double fonture et du fil de trame, permettant ainsi de multiplier les applications envisageables de la structure tubulaire et corollairement ses propriétés notamment 5 physiques ou mécaniques. Enfin, le procédé de l'invention permet d'obtenir une structure tubulaire dont les propriétés mécaniques sont contrôlées dans deux directions 10 Selon l'invention, la solidarisation des deux nappes peut intervenir au niveau de leurs bords latéraux, en vue de former à terme une structure tubulaire. Mais cette solidarisation peut également intervenir en zone intermédiaire, de telle sorte à réaliser une structure multi-tubulaire. Cette solidarisation est réalisée à l'aide de fils dits « de poil ». Ce sont les fils usuels de liaison répartis sur une seule ou sur plusieurs barres 15 d'un métier double fonture. Ces fils passent alternativement par le mouvement du métier d'une fonture à l'autre pour créer un textile présentant une épaisseur. L'homme du métier saura appliquer sans difficulté, les différentes liaisons possibles pour rigidifier selon les besoins cette liaison et la garder éventuellement totalement homogène avec l'armure de chacune des deux faces. Il est également possible de 20 choisir un fil de titre différent ou même de nature différente afin d'obtenir la résistance adaptée. En éliminant la plupart des fils de solidarisation des deux nappes, c'est-à-dire en ne les maintenant en enfilage que sur certaines portions du métier, on est susceptible 25 d'obtenir différentes configurations : - un tube régulier si les fils de liaison ne sont maintenus selon l'armure que sur 1 à 3 fils aux deux extrémités. ; - un tube muni d'une languette latérale, ou de deux languettes latérales lorsque les fils de solidarisation des nappes sont maintenus sur des zones latérales, plus 30 importantes ; - un multitube, si les fils de solidarisation des nappes sont maintenus à plusieurs endroits le long de la fonture. L'invention vise également le dispositif permettant la réalisation d'une telle structure 35 tubulaire tricotée conforme au procédé précité. 3041663 -4- Ce dispositif comprend : - un métier Rachel double fonture alimenté en fils, de telle sorte à générer une structure textile 3D, - une bobine d'alimentation en fil de trame de la structure 3D réalisée sur le métier 5 Rachel double fonture, ladite bobine étant soumise à un mouvement rotatif autour de la double fonture, concomitamment avec la réalisation de la structure textile 3D, de telle sorte à venir coopérer avec les organes de tricotage des deux fontures. En d'autres termes, le dispositif conforme à l'invention met en oeuvre un trameur 10 rotatif décrivant des rotations autour de la double fonture, afin d'insérer un fil de trame en hélice sur la structure 3D, de manière continue. La nature des fils constitutifs de la structure 3D est identique ou différente de celle du fil de trame. 15 Selon une première forme de réalisation du dispositif de l'invention, la bobine d'alimentation en fil de trame est montée sur une couronne circulaire au centre de laquelle est montée la double fonture, la couronne circulaire étant mue en rotation par tous moyens, tels que notamment par engrenage à pignons dentés sur une denture 20 ménagée à la périphérie externe de la couronne. Selon une autre forme de réalisation de l'invention, la bobine d'alimentation en fil de trame est montée sur un chariot guidé sur des moyens de guidage entourant la double fonture, ledit chariot étant déplacé sur lesdits moyens de guidage par tout moyen tel 25 que courroie crantée ou crémaillère et pignons. L'invention vise également toute structure textile tricotée tubulaire obtenue au moyen du procédé et du dispositif conformes à l'invention. 30 BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent, ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées. 35 La figure 1 est une représentation schématique en perspective illustrant une structure tubulaire tricotée obtenue par le procédé et le dispositif de l'invention. 3041663 -5- La figure 2 est une vue analogue à la figure 1, dans laquelle on peut observer une variation du diamètre de la structure tubulaire. La figure 3a est une représentation schématique en section d'une structure tubulaire selon l'invention, en l'espèce munie de deux languettes latérales. 5 La figure 3b est une représentation schématique en section d'une structure multi- tubulaire selon une autre forme de réalisation de l'invention. La figure 4 est une représentation schématique vue du dessus du principe du procédé et du dispositif de l'invention. La figure 5 est une représentation schématique vue du dessus d'une double fonture 10 avec représentation du fil de trame circulaire et continu conformément au procédé et au dispositif de l'invention.. La figure 6 est une représentation schématique en perspective d'un premier mode de réalisation du dispositif de l'invention. La figure 7 est une représentation schématique en perspective d'un second mode de 15 réalisation du dispositif de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION On a donc représenté au sein de la figure 1 une structure tubulaire textile tricotée 1 20 obtenue par la mise en oeuvre du procédé et du dispositif de l'invention. Comme indiqué, cette structure tubulaire résulte d'une structure 3D 2 obtenue par la technologie à maille jetée sur un métier Rachel double fonture, réalisé à partir de liage à base de chaînettes combinées avec trames sectionnelles ou liage type simple tricot, double tricot ou autre, selon la texture et les performances mécaniques (résistance, 25 allongement) souhaitée, et ce, de manière connue. Selon l'invention, la structure tubulaire comporte également une trame continue hélicoïdale 3, ici représentée selon un pas 4 constant. Tant le pas que l'inclinaison ou obliquité de l'hélice de la trame peuvent être programmés pour varier le long de la 30 structure textile en fonction des applications envisagées. Cette trame continue 3 permet de limiter, voire d'interdire, en fonction de la nature du fil qui la constitue toute extensibilité de la structure dans le sens radial, c'est-à-dire une expansion du diamètre du tube. 35 3041663 -6- Au demeurant et en raison de la technologie mise en oeuvre, à savoir la technologie maille jetée double fonture, il est également possible de faire varier le diamètre de ladite structure le long de sa longueur (c'est-à-dire en sens production), typiquement de quelques dixièmes de millimètres à quelques millimètres, 5 Par ailleurs, les métiers Rachel peuvent être équipés de jauges différentes, c'est-à-dire, avec un plus ou moins grand nombre d'aiguilles et d'éléments de tricotage, permettant une grande variabilité de réglage des performances, mais aussi des perméabilités par le taux d'ouvertures des mailles. 10 L'un des éléments essentiels de l'invention réside dans la nature continue du fil de trame, qui est donc inséré sur la totalité de la circonférence de la structure textile 3D fabriquée sur le métier Rachel de type double fonture et permettant ainsi de renforcer sa résistance mécanique car exempte de toute interruption résultant de la découpe des 15 fils de trame observées dans les technologies de l'art antérieur. La variabilité du diamètre a été illustrée au sein de la figure 2, dans laquelle trois zones distinctes A, B et C, de longueur respective programmable, ont été représentées. 20 Ainsi, les deux zones A et C, présentent chacune un diamètre constant, mais différent, en jouant sur le liage et le contrôle des débits de fils de la structure 3D ou du fil de trame et de leur tension. Ces deux zones sont reliées entre elles de manière continue par la zone B. Au sein de cette dernière, le fil de trame est également présent mais peut être programmé avec un « pas » différent si nécessaire. 25 Par ailleurs, le pas de l'hélice constituée par le fil de trame 3 peut varier de la zone A à la zone C, de telle sorte à conférer à ces deux zones des propriétés, mécaniques par exemple, différentes. 30 Les figures 3a et 3b illustrent différentes variantes de la structure tubulaire de l'invention. Ainsi, la figure 3a illustre une structure tubulaire, munie de deux languettes latérales 25, 26, résultant de la solidarisation des deux faces textiles obtenues par le métier Rachel double fonture. Ces languettes sont susceptibles de constituer des zones renforcées propres à permettre la fixation de la structure tubulaire 35 en fonction des applications envisagées. La trame continue parcourt là encore la totalité de la circonférence de ls structure textile, y compris au niveau de ces languettes. 3041663 -7- On a représenté au sein de la figure 3b une autre variante, comportant en l'espèce trois structures tubulaires, séparées entre elles deux à deux par une zone de jonction 27. La réalisation d'une telle structure repose sur le même principe. Là encore, le fil de trame continue parcourt la totalité de la circonférence de la structure, tant au niveau des 5 zones tubulaires proprement dites que des zones de jonction et languettes. On a en représenté en relation avec la figure 4 le principe du procédé de l'invention. Fondamentalement et comme déjà indiqué, il est généré une structure 3D à l'aide d'un métier Rachel double fonture 5 (pour lequel, pour la simplification de la 10 compréhension, on n'a pas représenté les modules d'alimentation en fils). Autour de ce métier double fonture, tourne (flèche G) une bobine d'alimentation 7 en fil de trame 3, montée sur un support 6, 6'. De fait, le fil de trame vient donc tramer au niveau des aiguilles et des passettes montées sur les fontures du métier RACHEL au 15 fur et à mesure de la réalisation de la structure 3D à ce niveau. A cet effet, la bobine d'alimentation 7 en fil de trame 3 est disposée dans un plan s'inscrivant perpendiculairement à celui recevant les doubles fontures et passant au niveau de la zone de coopération des aiguilles et des passettes desdites fontures. 20 Le mouvement rotatif de la bobine 7 autour des deux fontures est obtenu par tout moyen, et en tout état de cause, par un mécanisme synchronisé avec le cycle de formation des mailles sur le métier double fonture. Cette bobine 7 délivre le fil de trame 3 après passage par un dispositif de freinage 8, afin d'assurer une tension 25 correcte du fil de trame. Ce freinage s'effectue soit directement sur le fil de trame, soit sur la bobine elle-même. De tels systèmes de freinages sont connus en soit. Ils peuvent être notamment de nature mécanique, électrique, voire électromagnétique. La programmation du pas de l'hélice résultant de l'insertion de ce fil de trame peut 30 notamment être directement une conséquence des séquences d'introduction de la trame en question dans le programme de tricotage de la structure de fond 3D. On peut en effet, programmer de stopper le déroulement de la trame et laisser cette dernière en attente sur un côté, puis la piloter de nouveau lorsque cela est souhaité. 35 3041663 -8- Cette double fonture a en outre été représentée schématiquement en vue de dessus sur la figure 5. On a ainsi matérialisé les fontures avant 10 et arrière 11, au niveau desquelles apparaissent les fils de tricotage 9 de la structure support 3D, ainsi que la disposition schématique du fil de trame 3 insérée au moyen du dispositif objet de la 5 présente invention. Selon une première forme de réalisation de l'invention représentée en relation avec la figure 6, la bobine d'alimentation 7 en fil de trame 3 est montée sur une couronne circulaire 15. Cette couronne circulaire est donc montée autour du métier double 10 fonture 5. Elle est mue en rotation au moyen de pignons dentés 16 dont l'axe de rotation 17 actionné par des moteurs électriques (non représentés). Ces pignons dentés 16 viennent engrener sur le bord périphérique denté 18 de ladite couronne 15. La gestion du ou des moteur(s) électrique(s) actionnant les pignons dentés 16 est synchronisée avec le cycle de fonctionnement du métier double fonture, de telle sorte 15 à introduire le fil de trame 3 au moment opportun au niveau de chacune des fontures. Ainsi donc, le fil de trame 3 effectue une révolution, et dans l'exemple décrit une rotation, autour des fontures dans la zone où est réalisée la structure textile 3D obtenue par le jeu des organes de tricotage montés sur des fontures, respectivement 20 aiguilles 20 et passettes 21. Les passettes sont elles-mêmes mues sur des barres support 22, selon le programme de liage des fils retenu. On a également représenté sur cette figure le dispositif de freinage 8 positionné en sortie de la bobine, aux fins de réguler la tension du fil de trame. 25 Selon une autre forme de réalisation du dispositif de l'invention représenté à la figure 7, la bobine d'alimentation 7 en fil de trame 3 est montée sur un charriot 25 guidé selon un système de guidage, en l'espèce, en forme d'hippodrome, et typiquement constitué de portions rectilignes 26 et de portions curvilignes 27, propres à constituer 30 un chemin continu pour ledit charriot 25, et corollairement pour la bobine 7. Ce faisant, le charriot 25 assure également des révolutions autour du métier double fonture, à l'instar du mode de réalisation précédemment décrit. A cet effet, le charriot 25 est solidaire d'une courroie crantée ou de tout autre dispositif équivalent, coopérant avec un galet adapté (non représentés), ou de tout autre moyen apte à assurer sa 35 progression sur le chemin de guidage 26, 27. Le chariot support de la bobine de trame est alors libéré en fin de course rectiligne 26 pour être pris en charge par un autre moyen de transport sur la couronne 27. 3041663 -9- Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux pour la réalisation de structures textiles tubulaires de grande largeur ou de grand diamètre, permettant notamment l'emploi de moteurs linéaires ou à pilotage grande vitesse par électronique appropriée. L'invention vise également les structures textiles tubulaires obtenues par le procédé et le dispositif décrit ci-dessus. REVENDICATIONS1. Procédé pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire, qui consiste : - tout d'abord à réaliser par tricotage à maille jetée sur un métier à double fonture deux nappes solidarisées entre elles pour définir à terme une structure tubulaire ou multi-tubulaire; - et à insérer une trame continue au niveau de la double fonture, venant s'insérer dans les mailles sur lesdites deux nappes avec décalage dans le sens production, la trame continue étant acheminée au niveau des fontures par révolution autour desdites fontures. Procédé pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solidarisation des deux nappes, en vue de former à terme une structure tubulaire ou multi-tubulaire est réalisée à l'aide de fils dits « de poil » intervenant selon des points intermédiaires. Procédé pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la trame est insérée au sein de la structure 3D de manière hélicoïdale par rapport au sens production de ladite structure. Procédé pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire selon la revendication 3, caractérisé en ce que le pas de l'hélice est constant. Procédé pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire selon la revendication 3, caractérisé en ce que le pas de l'hélice est paramétrable, et est susceptible de varier lors de la réalisation de la structure textile. Procédé pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la nature des fils constitutifs de la structure 3D est identique ou différente de celle du fil de trame. 10 2. 15 3. 20 4. 25 5. 30 6. 3041663 7. Dispositif pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire, comprenant : - un métier Rachel double fonture (5) alimenté en fils (9), de telle sorte à générer une structure textile 3D, 5 - une bobine d'alimentation (7) en fil de trame (3) de la structure 3D réalisée sur le métier Rachel double fonture, ladite bobine étant soumise à un mouvement du type révolution, autour du métier double fonture (5), concomitamment avec la réalisation de la structure textile 3D, de telle sorte à venir coopérer avec les organes de tricotage ((20, 21) des deux fontures. 8. Dispositif pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire selon la revendication 7, caractérisé en ce que la bobine d'alimentation (7) en fil de trame (3) est montée sur une couronne circulaire (15) au centre de laquelle est monté le métier double fonture (5), la couronne circulaire (15) étant mue en rotation par tous moyens, tels que notamment par engrenage à pignons dentés (16) engrenant sur une denture (18) ménagée à la périphérie externe de la couronne. 9. Dispositif pour la réalisation d'une structure textile tricotée tubulaire selon la revendication 7, caractérisé en ce que la bobine d'alimentation (7) en fil de trame (3) est montée sur un chariot (25) guidé sur un chemin de guidage (26, 27) entourant le métier double fonture (5), ledit chariot étant déplacé sur ledit chemin de guidage par tout moyen tel que courroie crantée ou crémaillère et pignons.25