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1 Perfectionnement apporté aux tissus de friction en amiante ou autres tissus analogues .
Cette invention est relative à un procédé de fabri- cation et aux produits obtenus par oe procédé sous la forme d'articles destinés à être utilisés pour résister à la chaleur et assurer la friction , Elle est plus particulièrement relative au fil qui est destiné à des usages plus ou moins généraux et à des tissus de friction fabriqués à l'aide de oe fil et présentant une utilité spéciale dans les mécanismes d'embrayage et de frein pour voitures automobiles .
L'invention comprend également l'emploi, dans un tissu destiné à la friction ou autres applications analogues, de fil d'amiante formé d'une matière d'amian- te en forme de papier ou ressemblant à du papier, de préférence à l'état de bande ou ruban, et renforcée par un ou plusieurs torons ou filaments de métal ou de matière fibreuse, telle que du coton, le tissu fabri-
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qué à l'aide de oe fil étant conformé et comprimé de manière à donner au tissu une texture relativement dense et serrée .
Comme on le comprendra aisément, il importe et il est désirable, dans les voitures automobiles, que la commande de la.,voiture soit douée, flexible et oa- pable d'être facilement graduée, aussi bien au départ qu'à l'arrêt de la voiture , Les avantages d'une com- mande de oe genre sont manifestes, attendu par exemple qu'un frein ou embrayage d'automobile qui "colle" pro- voque un serrage et un desserrage alternatifs des orga- nes coopérants, ce qui produit oe qu'on appelle le brou- tage qui nuit sérieusement au bon fonctionnement du mécanisme .
Jusqu'à ce jour, on a fabriqué certaines garnitures de frein, d'embrayage et de transmission au moyen d'élé- ments constitutifs en fibre végétale, telle que du coton, soit seule, soit imprégnée d'asphalte ou autres dérivés d'hydrocarbures , Les tissus de oe genre n'ont pas donné entièrement satisfaction pour oe motif que l'agent d'imprégnation est soluble dans l'huile qui, dans certains cas, se trouve présente sur les surfaces de friction et qui est toujours présente dans les auto- mobiles, d'où il résulte que la fibre végétale se trouve mise à nu et exposée à l'action destructive de la cha- leur, oe qui produit, sur la surface du tissu, une cou- ohe charbonneuse dure qui est inflexible et empêche un serrage doux et persistant ,
Il va de soi que lorsqu'il n'est pas fait usage d'un agent d'imprégnation, la formation de la couche charbonneuse est plus rapide Dans un cas comme dans l'autre, le tissu est désagrégé dans un temps relativement court, sans fonctionner d'une façon satisfaisante pendant la période pendant laquelle il est utilisé .
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Dans on autre genre de garniture, il est fait usage de fibre minérale, telle que de l'amiante, mélan- gée à l'état relâché, avec des fils d'enrobage contenant du coton . Un sérieux inconvénient des garnitures de oe genre consiste en oe que la structure de la garniture ne tarde pas a se désagréger en permettant aux flocons d'amiante d'être attirés dans les conduits d'huile, d'obstruer ceux-ci et de nuire par ce fait à l'effica- cité de la garniture et à la liaison dont elle fait partie .
L'invention a principalement pour objet la fabri- oation d'un tissu de friction établi au moyen d'éléments 'constitutifs comprenant une matière d'amiante ressem- blant à du papier ou. établie sous la forme de papier , Elle a également pour objets :d'offrir un tissu de friction à base d'amiante formé d'une matière qui est susceptible d'être amenée à la forme voulue lorsqu'elle est soumise à la pression et qui, par compression, tend à se contracter doucement et à prendre une texture qui convient parfaitement pour des garnitures de frein ou pour des buts analogues ;
d'offrir un tissu de friction formé de fil d'amiante dans lequel est incor- poré au moins un élément ou filament de renforcement, métallique ou non, ayant une plus grande résistance à la tension que le papier d'amiante, ainsi qu'un tissu formé de matière d'amiante ressemblant à du papier contenant un liant ou agglutinant qui peut être facile- ment ramolli pour permettre le façonnage de la matière et l'adhérence entre eux des fils entrant dans la composition du tissu et qui durcit ultérieurement pour donner au tissu plus de solidité, et de cohésion ,
L'invention a en outre pour objet d'offir un tissu ou garniture de friction formé de fils distincts et
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résistant à la chaleur et à l'usure par frottement , Elle a également pour objet;
une garniture de friction formée de matière d'amiante dans laquelle les fibres sont liées ensemble par un liant ou agglutinant ou autre matière analogue qui repousse l'huile ou est Insoluble dans l'huile ; d'offrir un tissu de friction de matière d'amiante dans lequel les fibres sont liées de plusieurs manières en tendant ainsi à empêcher le flooonnement de la matière d'amiante pendant que le tissu est en usage, et d'offrir un tissu de friction destiné à fonctionner d'une manière douce dans les voitures automobiles sans être carbonisé par la chaleur engendrée par le frottement à l'endroit des surfaces coopérantes ,
Cette invention a également pour objet d'offrir un tissu de friction présentant une surface comprenant une matière d'amiante ressemblant à du papier,
la dite matière étant mélangée avec des filaments ou torons de matières absorbant l'huile, non seulement dans le but de réduire le satinage, mais aussi de rendre le tissu doux et flexible ainsi que de graisser la surface de frottement du tissu ,
L'invention a également pour objet d'offrir un fil d'amiante comprenant un toron de matière d'amiante présent sous la forme de papier lié, avec une cohésion et une ténacité suffisantes, pour conserver cette forme de papier et comportant un filament de renforcement en fibre non minérale enroulé autour de la surface du dit toron ,
Elle a également pour objet d'offrir un fil d'amiante comprenant un toron ou cordon de matière d'amiante contenant une matière de liage,
se présentant sous la forme de papier et 'en combinaison avec un fila-
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ment on toron de renforcement composé de fibre non végétale pour en diminuer la grossièreté ; d'offrir un fil d'amiante destiné à être utilisé dans les tissus de friction, comprenant un noyau ou armature, de préfé- rence en fibre végétale ou non minérale de la matière d'amiante ressemblant à du papier entourant le dit noyau et un filament de liage en fibre végétale, ou non minérale, enroulé autour de ce noyau et noyé dans la surface de la matière d'amiante;
d'offrir un fil d'amiante dont la surface comprend de la matière d'amiante contenant un agent de liage repoussant l'huile et un filament ou toron de renforcement en matière fibreuse absorbant l'huile ; d'offrir un fil comprenant un noyau flexible tel qu'un noyau de ooton, une bande de matière d'amiante en forme de papier contenant un agent de liage repoussant l'huile et disposée autour du noyau et un filament ou toron de matière absorbant l'huile noyé en hélice dans la surface de la matière d'amiante, ainsi qu'un fil qui se présente facilement au tissage lorsqu'on le désire pour former un tissu de friction ou autre tissu ,
D'autres objets et avantages de l'invention appa- raîtront dans la description détaillée qui suit en regard des dessins dans lequels :
Fig. 1 est une vue d'un noyau d'un type de fil montré à titre d'exemple et utilisé pour fabriquer un tissu de friction conformément à la présente inven- tion ;
Fig. 2 est une vue d'une bande d'amiante en forme de papier utilisée pour la fabrication de ce fil ;
Fig. 3 est une vue montrant le fil à l'état achevé; Fig, 4 montre, à une plus grande échelle, un détail d'une partie de tissu achevé fabriqué au moyen du fil en question ;
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Fig. 5 est une vue montrant un tissu fabriqué au moyen d'une autre forme de fil d'amiante ;
Fig. 6' est une vue montrant du fil employé pour fabriquer le tissu montré à la fig, 5, et
Fig.7 est une vue en poupe transversale du fil de la fig. 6 ,
Dans la fabrication du fil d'amiante, 11 peut être fait usage de matière d'amiante à fibres longues ou courtes amenées à la forme de bandes uniformes ressemblant à du papier d'une oohésion et d'une ténacité suffisantes pour être appropriées à la fabrication du fil . Pour obtenir ces bandes, de la matière d'amiante peut être convertie en pâte et passer à travers une maohine ordinaire employée dans la fabrication du pa- pier de façon à former une nappe qui est enroulée de la manière usuelle , Cette nappe qui, dans la . fabrica- tion du papier, a été suffisamment séohée,
est rendue compacte pour présenter la solidité nécessaire particu- lièrement à sa surface et divisée, de préférence par une machine à couper ou à fendre, en étroites bandes destinées à être utilisées dans la fabrication du fil.
Des résultats satisfaisants sont obtenus, dans la for- mation des bandes en question, en combinant avec la matière d'amiante de la matière de liage appropriée pour la pâte qui sert à augmenter la solidité de la nappe ou papier fini en la rendant ainsi apte à résis- ter aux efforts auxquels elle est soumise dans la fabri- cation du fil et du tissu .
Dans la pratique, les bandes à mesure qu'elles viennent de la machine à couper ou à fendre, sont enroulées sous forme de rouleaux plats pour plus de commodité dans le traitement ou la manu- tention des bandes préalablement aux opérations de filage ,
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Comme le montrent les figures 1, 2 et 3,une forme de fil employée dans la fabrication du tissa se compose d'un noyau ou armature 1 qui peut être en métal, en laiton par exemple, en fibre Végétale telle que du co- ton, ou en toute autre matière possédant la résistance à la tension nécessaire et en matière d'amiante ressem- blant à du papier ou en forme de papier,
de préférence sous la forme de bandes 2 en combinaison avec le noyau 1 pour former le fil achevé 3 qui est montré à la fig.
3 ,Conformément à un mode de formation du fil, une bande ('amiante tous forme de papier 2 est ramollie par humidification et placée autour du noyau 1, par exemple au moyen de courroies à mouvement frottant ou de dispositifs de condensation . Puis le toron ou cordon ainsi formé est retordu pour former le fil 3 .
Dans certains cas, les torons ou fils préliminaires peuvent être convenablement combinée, par exemple par retordage, pour produire les effets de liage et de sup- port désirés , Une ou plusieurs de ces phases d'opéra- tion peuvent toutefois être supprimées suivant les exigences de la fabrication .
Le fil 3 montré à la fig, 3 est fourni par un nom- bre suffisant de bobines pour constituer la chaîne , Les fils de chaînes en question, concurremment avec un fil de trame fourni par une navette sont alors tissés dans un métier (non représenté) de construction conve- nable pour donner un tissu 4 présentant approximative- ment les dimensions convenables pour garnir un frein , Les fils de chaîne et les fils de trame peuvent présen- ter le morne caractère général et sont de préférence à l'état humide pendant les opérations de tissage , bien que le tissu obtenu puisse être absolument sec.
Le tissu, s'il est humide, est ensuite séché et est, qu'il
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soit humide ou sec, comprimé et amené aux dimensions voulues , Après imprégnation par une matière convenable qui consiste en de l'huile de lin ou de la gilsonite, le tissu est sous la forme finale qui convient pour la confection de garnitures de freins ou autres garni- tures et est prêt pour l'usage , Le tissu peut être amené aux dimensions correctes, aussi bien avant qu' après l'imprégnation .
On comprendra que la matière basique dont le tissu est tiré consiste en de la matière d'amiante sous forme de papier qui est susceptible d'être ramollie et qui, par conséquent, peut être facilement comprimée et amenée aux dimensions et aux formes voulues .La matière à base d'amiante se prête facilement à l'impré- gnation et l'application d'une solution d'imprégnation convenable donne à la matière plus de corps, ce qui fait que le produit final consiste en un tissu fortement condensé imperméable à l'humidité et durable résistant aux températures élevées et à l'humidité et possédant le degré de flexibilité exigée dans l'industrie , En outre,
il n'est pas nécessaire de faire usage de ma- tière d'amiante à longues fibres en raison de ce fait que les fibres sont tenues ensemble par une matière liante ou agglutinante telle que de l'amidon .
Dans le tissu qui a été décrit précédemment, il est fait usage de fils formés de matière d'amiante ressemblant à du papier et placés autour d'un noyau ou armature . Dans le tissu qui est montré à la fig. 5, il est fait usage d'un fil 5 comprenant un noyau ou fil 6 de matière flexible telle que du coton, d'une bande d'amiante 7 retordue autour du noyau et d'un se- cond fil flexible 8 également en coton enroulé autour de la'matière d'amiante. La bande 7 peut être de même
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nature que la bande 2 qui est montrée à la fig. 2 .
Dans la formation du fil 5, une bande d'amiante en forme de papier 7 est de préférence ramollie, par humidification, par exemple, et est retordue à l'état lâche, pendant qu'elle est à l'état ramollie, avec un filament 6 formant noyau ou armature pour constituer un toron ou cordon , Le toron obtenu est alors retordu d'une manière lâche avec un second filament de renfor- cement 8 et est soumis finalement à un retordage serré sous tension accrue pour former le fil fini , Le noyau et les filaments sont constitués de préférence par des fils de coton bien qu'on puisse avec avantage utiliser une autre matière fibreuse flexible .
Le liant ou agglutinant employé peut comprendre comme éléments cons- titutifs essentiels des hydrates englobant divers su- ares, amidons ou composés de cellulose, ou encore des protéines comprenant diverses caséines ou alb umines, ou bien encore des matières tirées de ces deux groupes.
Les oarbohydrates et protéines présentent une propriété caractéristique qui leur donne une valeur particulière en tant qu'agents de liage consistant en ce qu'ils sont sensiblement insolubles dans les huiles et particuliè. rement dans les huiles minérales ,Etant donné que les tissus de friction sont quelquefois soumis à l'action de l'huile, un liant qui, oomme les substances qui Tiennent d'être mentionnées, ne subit pas l'influence de l'huile est très avantageux comme cela va être exposé d'une façon plus détaillée ci-après ,
Le fil 6 est alors converti de toute autre manière convenable en un tissu 9 présentant de préférence une texture serrée et dense ,
Le tissu est de préférence obtenu par tissage et de telle sorte que la surface de friction soit constituée principalement par les fils de
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chaîne Le tissu peut être formé par tissage en un nombre quelconque de plis ou couches; on a constaté que trois plis donnaient des résultats satisfaisants.
Le tissu, lorsqu'il est appliqué au. mécanisme de frein d'embrayage ou de transmission, est fréquem- ment soumis à l'action de désagrégation et de ramollis- sement des huiles de graissage , Par exemple, dans une construction de machine bien connue, les garnitures de freins et les garnitures d'embrayage ou de transmission commandant les diverses vitesses sont constamment arro- sées par de l'huile chaude qui traverse la chambre d'embrayage et passent à travers un petit conduit aux paliers avant du moteur , Bien que des tissus de fric** tion établis comme il a été décrit précédemment soient saturés dans une certaine mesure par l'huile,
ce tissu en raison de la structure du fil et de l'utilisation d'une matière d'amiante sous forme de papier dans laquelle les fibres sont tenues ensemble et des qualités calorifuges de l'amiante et l'insolubilité du liant ou agglutinant dans l'huile, résistent à toute tendance à flooonner et à se désagréger ,Par conséquent, le tissu demeure sensiblement exempt de matière carboni- sée et tout stoppage et dégagement des surfaces se trouvent être pratiquement supprimés .
D'après ce qui précède, on voit qu'il s'agit ici de la fabrication d'un nouveau fil qui, sous sa forme préférée, comprend un toron ou cordon de matière d'amiante ressemblant à du papier avec lequel sont combinés plusieurs torons de fibre végétale telle que du coton, l'un des dits torons de fibre végétale étant enroulé en hélioe ou disposé de toute autre manière au- tour de la surface du dit toron de matière d'amiante dans laquelle il est noyé;
il en résulte un fil qui est SI/1
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moins grossier, plus flexible, d'une force uniforme et qui convient mieux aux divers usages auxquels il est destiné , On verra également, d'après la description qui précède, qu'il s'agit ici d'un tissu de friction dont la surface présente des sections de matière d'amiante coupées par, et alternant avec, des sections de fibre végétale, les premières contenant un liant repoussant l'huile, tandis que les dernières, au con- traire, absorbent l'huile . Ces caractéristiques phy- siques donnent au tissu plusieurs qualités importantes, dont les principales sont de rendre le tissu à la fois mou et flexible et d'offrir des moyens de graissage pour éviter le glaçage ou satinage du tissu ,
On com- prendra toutefois que le tissu a moins de tendanoe à se satiner et qu'il est rendu plus flexible du fait que la surface de la matière d'amiante est interrompue, mais l'usage de filaments de fibre végétale qui absor- bent l'huile rehaussent sensiblement le tissu sous ces rapports . Le filament formant noyau ou de tension en fibre végétale absorbant d'huile présente une importance égale à celle du filament de liage pour cette raison qu'à mesure que le tissu s'use, le fila- ment formant noyau et constitué par de la fibre végé- tale se trouve tôt ou tard mis à nu après quoi il sert à son tour comme agent de graissage de morne que comme agent de liage et de renforcement .
Il apparaîtra aux personnes du métier que diverses modifications peuvent être apportées au fil ou au tissu sans changer le principe de l'invention ,
REVENDICATIONS
1 ) Un tissu de friction ou autre tissu analgue à base d'amiante dans lequel l'amiante est présente dans le tissu à l'état déformé, flexible, ressemblant
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à du papier, la dite matière étant liée avec une cohé- sion et une ténacité suffisantes pour pouvoir supporter '\."'0 la fabrication et pour donner de la solidité et de la (- cohésion tio8a , #\ cohésion au tissu.
2 ) un tissu de friction comme sous 1 dans lequel la dite matière d'amiante se présente sous forme de bandes ressemblant à du papier .
3 ) Un tissu de friction comme sous 1 ou ?.Il dans lequel l'amiante présente dans la matière est liée par une matière agglutinante qui lui communique une cohé- sion, une ténacité et une force suffisantes pour lui permettre de subir les différentes phases de fabrica- tion ,
4 ) Un tissu de friction comme dans les revendi- cations précédentes dans lequel la matière liante ou agglutinante peut être humidifiée pour rendre malléable le fil dont la dite matière est formée .
5 ) un tissu de friction comme dans les revendica- tions précédentes comportant des filaments de renfor" cernent y associés pour donner de la force, de la téna- cité et de la cohésion au tissu .
6 ) Un tissu de friction comme dans les revendica- tions précédentes dans lequel des filaments incorporés pour donner de la force, de la ténacité et de la cohé- sion au tissu sont disposés de façon à ce que certains des filaments en question servent de noyau ou armature au/fil au moyen duquel le tissu en question est fabriqué,
7 ) Un tissu de friction comme dans les revendica- tions précédentes dans lequel des filaments à incorpo- rer pour donner de la force, de la ténacité ou de la cohésion au tissu sont disposés de façon à. ce que cer- tains des filaments en question soient placés autour de la surface du fil à 1 aide duquel le tissu. est
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fabriqué et servent à interrompre la surface du fil et du tissu en question .
8 ) Un tissu de friction comme dans les revendi- cations précédentes dans lequel le fil à l'aide duquel le tissu est fabriqué est pourvu d'un certain nombre de filaments de renforcement en fibre végétale disposés en hélioe autour de la surface des torons ou cordons et agissant pour diminuer le satinage du tissu .
9 ) un tissu de friction comme dans les revendi- cations précédentes pourvu de filaments de renforcement servant de noyaux ou armatures et à, ou à lier les torons pour leur donner de la cohésion, les filaments utilisés pour l'une de ces applications, ou pour les deux, étant capables d'absorber l'huile .
10 ) Un tissu de friotion à base d'amiante, ou son équivalent, comme suivant l'une quelconque des .revendications précédentes dans lequel le fil à l'aide duquel le tissu est formé est pourvu de plusieurs to- rons de renforcement en fibre végétale disposés en hélice autour de la surface des torons et agissant pour réduire le glaçage ou satinage du tissu, les dits torons absorbant l'huile et servant à graisser le tissu et à le rendre plus flexible .
11 ) Un tissu de friction à base d'amiante ou son équivalent, comme suivant l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les torons ser- vant à la fabrication du tissu sont pourvus d'un ou plusieurs filaments de liage ou de renforcement en coton dans la surface extérieure de ce tissu ,
12 ) Un tissu de friotion à base d'amiante ou son équivalent, comme suivant l'une quelconque des revendis cations préoédentes, dans lequel les torons dont le tissu est formé sont pourvus de noyaux ou armatures de
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matière métallique ou non métallique ayant une résis- tanoe à la tension plus grande que la matière d'amiante présente dans les dits torons ,
13 Un tissu de friction à base d'amiante ou son équivalent, comme suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes,
dans lequel les torons dont le tissu est formé sont pourvus de filaments de renforce- ment en fibre non minérale ,
14 ) Un tissu de friction à base d'amiante ou son équivalent, comme suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, dans lequel l'amiante est présente dans la matière sous la forme fibreuse, les fibres étant réunies, par un liant ou agglutinant insoluble dans 1' huile comme par exemple un oarbohydrate, ou une pro- téine .
15 ) Un tissu de friction à base d'amiante ou son équivalent, comme suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, présentant une surface comprenant des sections de matière d'amiante coupées par, et alter- nant avec, des sections de fibre végétale, la matière d'amiante étant liée par un agent repoussant l'huile, la section de fibre végétale étant de préférence capa- ble d'absorber l'huile .
16 ) Un tissu de friction à base d'amiante ou son équivalent, comme suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, formé de plusieurs plis de matière et dane lequel les noyaux des torons au moyen desquels le tissu est fabriqué ainsi que les filaments de liage de ces torons sont constitués par une matière suscepti- ble d'absorber l'huile de façon à ce que, à mesure que la surface extérieure de la couche supérieure de torons s'use, le noyau ou armature retenant le lubrifiant se trouve mis à nu et sert à graisser ainsi qu'à lier la surface .
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17 ) Un tissu de friotion à base d'amiante ou son équivalent, comme suivant l'une quelconque des revendi- cations précédantes, dans lequel la majeure partie des fils de chaîne et (ou) fils de trame sont constitués par de la manière d'amiante.
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18 ) Un procédé de fabrication de tissu de fric- tion à base d'amiante et autre tissu analogue qui consis. te à former des fils au moyen de bandes de matière d'amiante ressemblant à du papier et présentant une (¯JjLA/yv\e.' cohésion et une ténacité suffisantes pour pouvoir subir les opérations subséquentes de formation des torons du fil et du tissu et à engager ensemble les dits fils de manière à oe qu'ils adhèrent les uns aux autres pour former un tissu .
19 ) Un procédé de fabrication de tissu de friotion à base d'amiante et autre tiesu analogue qui comprend les phases suivantes : la transformation de matière d'amiante unie avec un liant ou agglutinant malléable en bandes ressemblant à du papier de cohésion et de ténacité suffisantes pour subir les opérations ultérieure de formation du toron du fil et du tissu; l'humidifica- tion des dites bandes pour rendre la matière liante ou agglutinante plus facile à travailler; l'union des bandes humides avec du filament pour/former des fils d'amiante humide; l'entremêlement des fils comprenant les dits fils d'amiante humide pour former un tissu d'amiante 'humide renfermant une proportion importante de matière d'amiante ;
la compression du dit tissu pendant qu'il est à l'état humide et le séchage de ce tissu .
20 ) Un procédé de fabrication de tissu de friction à base d'amiante et autre tissu analogue qui comprend les phases suivantes ; la transformation de matière d'amiante combinée avec une matière liante susceptible
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d'être travaillée en bandes ressemblant à du papier, de cohésion et de ténacité suffisantes pour pouvoir subir les opérations ultérieures de formation du toron, du fil et du tissu; la fabrication de fils au moyen des bandes en question; l'entremêlement des fils en question de manière à ce qu'ils adhèrent les uns aux autres pour former un tissu; et l'opération subséquente consistant à donner de la compacité à ce tissu .
21 ) un procédé de fabrioation de tissu de friotion à base d'amiante ou autre tissu analogue comme sous 20 dans lequel le fil à l'aide duquel le tissu est fabriqué est rendu plastique par ce fait qu'on humidifie le tissu, à mesure qu'il est fabriqué, et rendu compact, tandis que le fil est à l'état plastique après quoi le tissu ainsi fabriqué est séché .
22 ) Le procédé de fabrication de tissu de friction à base d'amiante ou autre tissu analogue en principe comme décrit .