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Physical
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30 %
(4)
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5000 m/min
(2)
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de 15 %
(2)
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45 %
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2000 m/min
(1)
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de 18 %
(1)
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2750 m/min
(1)
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350 %
(1)
[14][_]
1,36 g
(1)
[15][_]
323 %
(1)
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79,3 g
(1)
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8,6 g/m
(1)
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de 2000 m/min
(1)
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de 70 %
(1)
[20][_]
35 %
(1)
[21][_]
18 %
(1)
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Polymer
(1/ 12)
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POLYESTER
(12)
[24][_]
Gene Or Protein
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Etre
(5)
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DANS
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Tif
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Fes
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Lla
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Molecule
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DES
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paral
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resi
(1)
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ferene
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Generic
(2/ 3)
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metal
(2)
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cations
(1)
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Organism
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C Cela
(1)
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inti
(1)
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Disease
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Ruptures
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2514791A1
Family ID 1957437
Probable Assignee Didier Eng
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE ET CONVERTISSEUR POUR PRODUIRE DES MECHES DE FILATURE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION PERMET DE FABRIQUER ECONOMIQUEMENT DE LA MECHE DE FILS OU
FIBRES SYNTHETIQUES (NOTAMMENT EN POLYESTER) FILES AU FONDU.
LE OU LES FAISCEAUX DE FILS, QUI ONT ETE DEPOSES EN SPIRES DANS DES
POTS 8 APRES EXTRACTION DES FILIERES AVEC UN FORT ALLONGEMENT
PERMANENT, SONT PRESENTES DIRECTEMENT (SANS TRAITEMENT INTERMEDIAIRE)
AU CONVERTISSEUR 9 DANS LEQUEL ILS PASSENT SUCCESSIVEMENT PAR DES
MECANISMES TENDEURS 11A, 11B ENTRE LESQUELS IL Y A UN ORGANE
CHAUFFANT, PUIS PAR UNE ZONE D'ETIRAGE 15 AVEC DISPOSITIF CHAUFFANT 17
POUR PROVOQUER UNE THERMOFIXATION, ET PAR UNE ZONE D'EFFILOCHAGE 12
SUIVIE D'UNE ZONE DE CREPAGE 13.
PREPARATION DES FILS ET FIBRES SYNTHETIQUES, FILATURE, TEXTILE.
Description
_________________________________________________________________
L'invention concerne un procede de fabrication de meches de fils ou
fibres
discontinues en matiere plastique notamment en polyester, lesquels
fils ou fibres sont produits par filage au fondu et, en constiuan des
?aisceaux de fils, sont extraits de leurs postes de filage ou filieres
avec une vitesse d'extraction predeterminee, sont refroidis et
provisoirement deposes avec un allongement permanent relativement
grand puis, au cours des operations suivantes
sont chauffes, etires a un allongement permanent predete-
mine, thermofixes et subissent dans un convertisseur un
effilochage et un crepage ou frisage.
On connait un tel procede dans lequel le depot des faisceaux de fils,
extraits de leurs postes de filage et refroidis, s'effectue selon le
principe du tourniquet, ce qui n'autorise qu'un etirage, ou encore une
preorientation, des fils individuels limite(e) car les faisceaux de
fils ne
peuvent etre deposes qu'avec une vitesse d'extraction -
n'excedant pas 2000 m/min au maximum Comme on le sait, l'etirage, donc
la preorientation, des differents fils, depend de la birefrinrgence,
laquelle depend a son tour de
la vitesse de filage ou vitesse d'extraction La birefrin-
gence designe la difference d'indice de refraction dans la
direction longitudinale et la direction transversale du fil.
Les faisceaux de fils deposes selon le procede de fabrica-
tion connu sont regulierement rassembles en cables et
completement orientes au cours de la suite des operations.
"Completement oriente" implique"etirage a un allongement permanent de
18 % A 30 %"' Pour cela, il faut un traitement intermediaire des
cables dans une installation d'etirage et crepage ou frisage Dans
cette installation, les cables passent d'abord par plusieurs
mecanismes d'etirage avec dispositifs chauffants interposes, puis par
un lavage et un sechage, et parviennent enfin dans un dispositif de
frisage et sont thermofixes Apres thermof 4 xation du cre-
page ou frisage, les cables completement orientes sont de-
poses dans des cartons Ces cartons sont alors amenes a un
convertisseur or, tout en conservant le parallelisme des fils, il y a,
sous allongement longitudinal, formation de meche de fils ou de fibres
synthetiques par effilochage et crepage Le crepage des cables dans '
ta at O.
d'etirage et crepage precedant e corvertisseur est neces-
saire pour empecher un emmelement des fils au cours du de-
Cot suivant, donc pour que les fils dans les cables conservent leurs
positions paralleles, sinon l'effil$chage des cables pour donner de
parfaites meches de fils ou fibres serait impossible Ce procede de
fabrication connu est couteux par les installations et les operations
qu'il exige, puisqu'il faut interposer l'installation mentionnee pour
l'etirage SQ et le crepage afin d'obtenir l'orientation complete des
cables ou de leurs fils avec un allongement permanent de
18 A 30 %, pour le precessus d'effilochage.
On connait en outre un procede de fabrication de fil texture, en
polyester, dans lequel des fils de polyester files au fondu et
extraits de filieres en etant soummis a un refroidissement subissent
un etirage et une texturation
par fausse torsion, laquelle est thermofixee Dans ce pro-
cede connu, des faisceaux de fils orientes non etires, ayant une
faible cristallinite, ces faisceaux etant obtenus par extraction des
fils de polyester des filieres avec une vitesse d'au moins 2750 m/min,
subissent, au cours de la texturation avec etirage et fausse torsion,
un allongement a un rapport de plus de 1:1,3 A 1:2 La thermofixation
s'effectue a plus de 200 C Cela a pour but d'eviter les ruptures de
fil Ces dispositions connues n'ont eu aucune
influence decisive sur les problemes concernant la produc-
tion de meches en fils de polyester.
L'invention a pour but de parvenir a un procede et
a un dispositif permettant de fabriquer, de facon particu-
lierement rationnelle et economiquement avantageuse, des meches faites
de fils de matiere plastique, notamment de
polyester, files au fondu.
Selon l'invention, ce resultat est obtenu, avec un procede du genre
mentionne au debut, par le fait que les
faisceaux de fils deposes, ayant un fort allongement perma-
nent, sont amenes sans traitement intermediaire au
convertisseur dans lequel ils sont chauffes a une tempera-
ture predeterminee, etires audit allongement permanent pre-
determine et thermofixes, puis effiloches Ce n'est qu'a la suite du
processus d'etirage-effilochage que les faisceaux sont en plus crepes
ou frises afin d'obtenir une liaison
intime des fibres dans la meche preparee selon l'invention.
Cette meche peut aussi etre constituee de plusieurs faisceaux (de
fils) rassembles en un cable, tout aussi bien que de
plusieurs tels cables reunis en un cable multiple L'expres-
sion "sans traitement intermediaire" signifie, dans le cadre de
l'invention, qu'il n'y a aucun etirage, crepage
ou frisage avec thermofixation, dans une installation d'e-
tirage et crepage separee, avant que les faisceaux de fils
deposes soient presentes au convertisseur Ainsi, l'inven-
tion implique de renoncer a ce traitement intermediaire
separe qui, dans l'art anterieur, est absolument necessaire.
L'invention tire parti de la reconnaissance du fait que l'etirage des
fils, donc leur orientation complete dans le faisceau a traiter, peut
s'effectuer dans le convertisseur proprement dit, par consequent dans
le cadre d'un processus
d'etirage-effilochage continu au cours duquel on passe pra-
tiquement sans discontinuite de l'etirage et thermofixation a
l'effilochage Il n'est alors plus necessaire de proceder a un stockage
intermediaire des faisceaux de fils et il n'y a plus besoin ni du
crepage ou frisage qu'implique un tel
stockage intermediaire, ni de la thermofixation pour conser-
ver le parallelisme des fils en vue de-l'effilochage Par
suite, l'invention permet aussi de renoncer a l'interposi-
tion d'une installation d'etirage et crepage separee.
Presentes au convertisseur avec un allongement permanent relativement
grand, les faisceaux de fils subissent d'abord dans le convertisseur,
un echauffement a une temperature predeterminee afin d'obtenir par
l'operation d'etirage, l'orientation des macromolecules ou
cristallites dans la
direction longitudinale des fils Il en resulte une paral-
lelisation pratiquement totale des macromolecules, ce qui a pour effet
que les forces intermoleculaires deviennent particulierement efficaces
et sont la cause d'exellentes caracteristiques mecaniques des fils Une
orientation
complete des faisceaux n'est donc obtenue que dans le con-
vertisseur, immediatement avant la zone d'effilochage pro-
prement dite.
D'autres caracteristiques essentielles de l'-nven-
tion sont indiquees ci-apres C'est ainsi que l'invention prevoit que
les faisceaux sont extraits avec une vitesse
d'extraction de 2000 A 5000 m/min et sont deposes en spires.
Grace a cette extraction a vitesse accrue, on obtient des avant
l'entree dans le convertisseur une pre-orientation optimale des
faisceaux ou encore de leurs fils, tout en ayant un allongement
permanent reduit en consequence C'est
ainsi que, selon le vitesse d'extraction choisie, les fais-
ceaux peuvent etre presentes au convertisseur avec un al-
longement permanent de 70 a 350 % L'allongement permanent est d'autant
plus faible que la vitesse d'extraction est plus grande Des vitesses
d'extraction aussi elevees ne peuvent pas etre atteintes si les
faisceaux sont deposes selon le principe du tourniquet comme dans les
procedes connus dans l'art anterieur Un allongement permanent aussi
faible que possible implique des forces d'etirage relative-
ment petites pour l'orientation complete des faisceaux dans le
convertisseur et, a cet egard, on peut adopter, pour
la zone d'etirage au sein de l'installation, un dimension-
nement tres inferieur a celui que doit avoir l'installation
d'etiragecrepage necessaire avec les procedes connus Pour
favoriser l'orientation permanente necessaire, afin d'obte-
nir une orientation complete, et par consequent l'allonge-
ment permanent predetermine, l'invention prevoit qu'apres leur entree
dans le convertisseur les faisceaux de fils sont d'abord echauffes a
une temperature de 60 C A 120 'C puis sont etires et thermofixes a une
temperature de 600 C A 1400 C. L'invention prevoit en outreque, dans
la zone d'etirage et
thermofixation, les faisceaux de fils sont etires a un al-
longement permanent de 15 % A 45 %, de preference de 18 a 30 %.
Au cours de l'ensemble du processus d'etirage, les faisceaux sont
etires a un rapport de 1:8 a 1:15, selon la vitesse
d'extraction adoptee Pour faciliter les processus d'etira-
ge, on peut conferer aux faisceaux non etires un coefficient
de frottement fil/metal inferieur a 0,3, compris de prefe-
rence entre 0,12 et 0,24.
Un convertisseur ayant, dans la zone d'entree des faisceaux de fils,
au moins deux mecanismes pour tendre les faisceaux, et comportant
ensuite des zones d'effilochage et de crepage ou frisage, est,
lorsqu'il convient pour mettre en oeuvre le procede selon l'invention,
caracterise par le fait qu'un dispositif chauffant, pour echauffer le
faisceau tendu, est dispose entre les deux mecanismes tendeurs, par le
fait que le dernier de ceux-ci est suivi d'au moins un mecanisme
etireur dispose de facon qu'il y ait une zone
d'etirage, et par le fait qu'a cette zone d'etirage est con-
jugue un dispositif chauffant pour que celle-ci soit en meme temps une
zone de thermofixation du faisceau etire Un convertisseur-effilocheur
ou convertisseur-etireur-effilocheur ainsi constitue se distingue par
sa tructure compacte et
fonctionnelle et remplace completement l'installation inter-
calaire supplementaire, d'etirage et crepage, qui serait
necessaire autrement et qui doit d'ailleurs egalement ac-
compagner un convertisseui-effilocheur de construction classique.
Les avantages atteints par l'invention resident pour l'essentiel dans
le fait qu'elle aboutit a un procede
et un dispositif qui assurent une fabrication particulie-
rement rationnelle et economique de meches de fils ou fibres
synthetiques a partir de fils, notamment de fils en polyester,
files au fondu Le procede selon l'invention permet de pro-
duire effectivement des meches en polyester plus rapidement et
beaucoup plus economiquement qu'auparavant, et cela en
obtenant une qualite parfaite.
La description qui va suivre, en regard des dessins
annexes a titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre
comment la presente invention peut etre mise en pratique.
La figure i represente schematiquement une instal-
lation de filage connue, pour produire des faisceaux de fils -
de polyester.
La figure 2 est une representation schematique d'un
convertisseur selon l'invention, dispose en aval de l'instal-
lation de filage.
Pour l'essentiel, l'installation representee sur
les figures comporte une extruaeuse 1 pour la fusion de po-
lymere-polyester qui, par une conduite 2, est amene a des filieres ou
postes de filage, 3 Les faisceaux 4 de fils
obvenus en chacun de ces postes 3 sont extraits de ces der-
niers avec une vitesse d'enlevemen t ou vitesse d'extraction donnee,
refroidis dans des gaines de souffage 5, prepares
sur une machine a filer 6 (egalement appelee "banc extrac-
teur") et eventuellement rassembles en un cable Un disposi-
tif de mise en pot 7, agence pres de la machine 6, depose les cables
ou les faisceaux en spires Les pots garnis 8
fournis par ce dispositif sont amenes a une machine conver-
tisseuse 9 comportant, dans la zone 10 d'entree des faisceaux de fils,
au moins deux mecanismes tendeurs 11 a, lb suivis d'une zone
d'etirageeffilochage 12, 15 et d'une zone de crepage ou frisage, 3
Entre les deux mecanismes tendeurs ila et 11 b, il y a un dispositif
chauffant 14 servant a echauffer le faisceau tendu 4 Le dernier
tendeur lib ("dernier" dans le sens de progression du faisceau) est
suivi d'au moins un mecanisme etireur 16, de facon a cons-
tituer une zone d'etirage 15 Pour assurer la thermofixation du
faisceau etire 4, un dispositif chauffant 17 est associe a la zone
d'etirage 15 de facon que celle-ci soit en meme temps une zone de
thermofixation A cette zone d'etirage et thermofixation 15 se raccorde
une zone d'effilochage 12 a
laquelle succede enfin la zone de crepage 13 Dans le con-
vertisseur selon l'invention, on peut aussi, au lieu des faisceaux de
fils 4, transformer du cable de filature ou du cable multiple, le
cable de filature etant constitue de plusieurs faisceaux de fils et le
cable multiple de plusieurs
cables Les mecanismes tendeurs lia, lb servent a precon-
traindre les faisceaux de fils 4, tandis que le dispositif
chauffant y afferent sert a favoriser l'orientation resi-
duelle, afin que l'orientation residuelle choisie soit
effectivement atteinte dans la zone d'etirage suivante, 15.
Dans la zone de tension, il y a echauffement du faisceau 4, ou encore
de ses fils, avec des temperatures comprises dans
la plage de 60 C A 120 C Ensuite l'etirage et la ther mofi-
xation du faisceau 4, ou encore de ses fils, ont lieu dans une plage
de temperature comprise entre 60 C et 140 C Ainsi,
l'orientation permanente ou comnete et, par suite, l'al-
longement permanent predetermine sont atteints pour le proces-
sus d'effilochage C'est donc selon des modalites differentes
de celles des procedes de fabrication connus que les fais-
ceaux de fils 4 sont soumis a l'etirage puisqu'ils ne sont alors pas
crepes Ce n'est qu'apres etirage que s'effectue, de facon connue, un
crepage ou frisage de la meche de fils ou de fibres synthetiques, afin
d'obtenir une liaison inti-
me entre fils ou fibres.
A titre d'exemple, un faisceau 4 de fils de polyes-
ter a ete transforme en meche Apres tirage-extraction, les fils de
cette meche presentaient les valeurs textiles suivantes titre
individuel 9,3 den Resistance - 1,36 g/den Allongement residuel 323 %
Pour la conversion, les valeurs suivantes ont ete etablies: Quantite
par unite de longueur entrante 79,3 g/den Etirage dans la zone
d'allongement 1:2,9 Temperature de chauffage 90 C Etirage dans la zone
d'etirage-effilochage 1:3,2 Quantite par minute de
longueur sortante 8,6 g/m.
14791
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Procede de fabrication de meches c e fils en ma-
tiere plastique, notamment en polyester, qui sont produits par filage
au fondu et qui, en constituant des faisceaux de fils, sont extraits
de leurs postes de filage avec une
vitesse d'extraction predeterminee, sont refroidis et pro-
visoirement deposes avec un fort allongement permanent et, au cours
des operations suivantes, sont chauffes, etires a un allongement
permanent predetermine, thermofixes et sont
soumis dans un convertisseur a un processus d'effilo-
chage et de crepage ou frisage, ce procede etant caracteri-
se par le fait que les faisceaux de fils deposes, ayant un fort
allongement permanent, sont amenes sans traitement
intermediaire au convertisseur dans lequel ils sont chauf-
fes a une temperature predeterminee, etires audit allonge-
ment permanent predetermine et thermofixes, puis effiloches.
2 Procede selon la revendication 1, caracterise par le fait que les
faisceaux de fils sont extraits avec une vitesse d'extraction de 2000
m/min a 5000 m/min et
sont deposes en spires.
3 Procede selon la revendication 1 ou 2, caracte-
rise par le fait que c'est avec un allongement permanent de 70 % A 35
% que les faisceaux de fils sont presentes au convertisseur.
4 Procede selon l'une quelconque des revendications
precedentes, caracterise par le fait qu'apres leur entree dans le
convertisseur, les faisceaux de fils sont echauffes a une temperature
comprise entre 600 C et 120 %G et, apres
cela, subissent sous une temperature de 600 C A 1400 C -
un etirage et une thermofixation.
Procede selon l'une quelconque des revendications
precedentes, caracterise par le fait que, dans la zone d'etirage et
thermofixation, les faisceaux de fils sont
etires a un allongement permanent de 15 % A 45 %, de pre-
ferene 18 % A 30 %.
6 Procede selon l'une quelconque des revendications
1 a 5, caracterise par le fait qu'au cours de l'etirage les faisceaux
sont etires a un rapport compris entre 1:8 et 1:15. 7 Procede selon
l'une quelconque des revend cations
1 a 6, carat rise par le fait qu'un coefficient de frot-
tement Fil/metal inferieur a 0,3, de preference compris entre 0,1 et
0,24, est confere aux faisceaux de fils non etires. 8 Convertisseur
pour mettre en oeuvre le procede
selon l'urr quelconque des revendications precedentes,
comportant, dans la zone d'entree du ou des faisceaux de fils, au
moins deux mecanismes tendeurs et, apres ces
derniers, une zone d'effilochage ainsi qu'une zone de cre-
page ou frisage, ce convertisseur etant caracterise par le fait qu'un
dispositif chauffant ( 14), pour echauffer le faisceau tendu ( 4), est
dispose entre les deux mecanismes tendeurs (lla,llb), par le fait que
le dernier ( 11 b) de
ceux-ci est suivi d'au moins un mecanisme etireur ( 16) dis-
pose de facon qu'il y ait une zone d'etirage ( 15), et par le
fait qu'a cette zone d'etirage ( 15) est associe un disposi-
tif chauffant ( 17) pour que celle-ci soit en meme temps
une zone de thermofixation du faisceau ( 4) etire.
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