CA1196192A - Fabrication de fibres de verre - Google Patents

Abstract

L'invention consiste à obtenir un fil composé d'un mélange de filaments de sections différentes en proportion constante et définie. Ceci est obtenu par étirage mécanique des fibres continues à partir d'une filière qui présente une face inférieure comportant une multiplicité de centre de fibrage de structures différentes, chaque centre de fibrage étant formé par une zone perforée d'un groupe d'orifices à partir desquels on peut étirer de manière stable au moins un filament.

Description

La présente demande est une division de la demande canadienne no. 403,031 deposée le 1~ mai 1982.
La presente invention est relative a la fabri-ca-tion de fibres continues a partir de matières thermo-plastiques, telles que des verres, obtenues par etiragemecanique de la matière fondue s'ecoulant d'une plura-lite d'orifices disposes a la base d'une filiere. L'in-vention concerne plus particulièrement la fabrication de fils de verre composes d'une pluralite de filaments pre-sentant des sections differentes.
Les filaments generalement obtenus par e-tirage mecanique de filets de verre issus d'une pluralite d'orifices identiques présentent normalement une section transversale circulaire sensiblement uniforme en raison de la tension superficielle elevée du verre fondu. De ce fait, lorsque ces filaments sont rassemblés pour former un fil, de nombreux vides séparent les filaments les uns des autres et réduisent sensiblement le degre de compacite dudit ~il.
L'utilisation d'un tel fil comme agent de ren-forcement de matieres synthetiques organiques, thermo-plastiques ou thermodurcissables ne permet pas d'incor-porer dans ces matières autant de verre qu'il serait souhaitable pour améliorer leurs propriétés mecaniques.
Cette limitation peut être surmontee en assemblant des filaments de sections differentes ou des filaments de section transversale identi~ue mais non circulaire.
La fabrication de filaments presentant des sections transversales non circulaires est notamment decrite dans l'article de R.A. HUMPHREY, intituleO
"Forming glass filaments with unusual cross sections"
(7eme Congres International du Verre - BRux~rlT~ls 1965).
D'après cet article, des filaments à section rectangulaire ou hexagonale par exemple peuvent être obtenus en employant un processus de fabrication simi-~: .' ': ,' .
3~

laire à celui des fibres optiques.
Le matériau de depart est une baguette, oupréforme, qui présente la section transversale recher-chee, et dont on ramollit localement l'extremité infe-rieure afin d'en étirer un filament suffisamment fin quiconserve à échelle réduite la section initiale.
Ce procédé nécessite la fabricatio~ préalable de la preforme et un contrôle très precis des tempéra-tures de formage. Son caractere discontinu et ar-tisanal ne permet pas d'envisager une exploitation industrielle a grande échelle.
Un autre procédé est evoqué dans la descrlp-tion des brevets américains 2 758 951 et 2 90~ ~56 rela-t.ifs a la fabrication d'un matériau composite.
Le dispositif de mise en oeuvre du procede decrit dans ces brevets comprend une filiere munie à sa partie inférieure de deux séries d'orifices circulaires de perc~age différent, alternant régulièrement sur une seule rangée longitudinale. A partir desdits orifices on étire une pluralité de filaments de contour circu-laire présentant des sections differentes, l'etirage étant réalisé de maniere à former une nappe de filaments parallèles, où chaque filament de fort diamètre est entoure de plusieurs filaments de plus ~aible diamètre.
La nappe est enroulee sur un tambour sur lequel on forme jusqu'à plusieurs centaines de couches successives. A
part une indication approximative sur le diamètre des orifices, aucune précision n'est donnee quant aux condi-tions de marche d'une telle filière.
Le brevet francais publie sous le numero 1 341 710 decrit un procede pour obtenir des filaments de section droite non circulaire a partir d'une filiere a tetons classiques.
Ce procede consiste à etablir un contact entre la surface du verre dès sa sortie de l'orifice et une ~6~

surface refroidie. Sous l'effet du refroidissement, la viscosité du verre augmente localement et fige la défor-mation du verre ainsi provoquée. On peut obtenir de la sorte une grande variété de filaments à section droite non circulaire.
Indépendamment des difficultes que soulève la marche d'une telle installation, il est ~ien evident que le nombre de filaments delivres par filière est tres faible, etant donne que chaque teton doit etre equipe d'un dispositif de deformation dont l'encombrement est loin d'être nul au plan industriel. Une telle solution ne présente qu'un interêt limite.
La presente invention permet d'obtenir un fil continu compose d'un nombre élevé de filaments presen-tant des sections droites differentes.
La presente invention a not~mment pour butd'obtenir, à partir d'un dispositif de fibrage donne, un fil compose d'un melange de filaments de sections diffe-rentes en proportion constante et definie, choisi de manière a augmenter le degre de compacite dudit fil.
Ces buts sont atteints par l'emploi d'une nou-velle forme de filière dans une installa-tion de fibrage qui comprend essentiellement une source d'alimentation en matière thermoplastique, telle que du verre, reliee ~ une filiere chauffee par effet Joule, un dispositif de souf1age de gaz dirige vers le fond de la filiere et des moyens d'étirage, le fond de ladite filière présen tant une face inferieure qui comporte une multiplicite de centres de fibrage C de structures differentes, chaque centre de fibrage etant forme par une 20ne perfo-rée d'un groupe d'orifices a partir desquels on peut étirer de maniere stable au moins un filament.
Par centres de fibrage de structures differen-tes, on entend des zones perforees de groupes d'orifices qui se distinguent entre elles notamment par la nature de l'alliage metallique dont elles sont constituées et/ou par le nombre d'orifices et/ou par la section des orifices et/ou par la distance séparant les orifices.
Le procédé de fabrica~ion consiste, a partir d'une filiere présentant des centres de fibrage de structures différentes, a régler le chauffage de la filiere et/ou a refroidir le fond de ladite filiere de maniere a porter le verre a une température telle qu'il se forme simultanément un filament par orifice sur un certain nombre de centres de fibrage déterminés et un filament par groupe d'oriEices sur les autres centres de fibrage.
L'invention est exposée en détail ci-apres en se référant aux figures jointes au présent mémoire, et selon lesquelles:
La figure l est une vue de face dont certaines parties sont arrachées et qui représente schématiquement une installation de fibrage equipée d'une filiere selon l'invention.
La figure 2 est une vue en plan a échelle agrandie d'une partie de la face inférieure d'un premier e~emple de fond de filiere selon l'invention.
La figure 3, qui illustre un deuxième exemple de filiere selon l'invention, est une vue en perspective d'une partie du fond de la filiere avec bossages délimi-tant des alvéoles.
La figure 4 est une coupe verticale des bossa-ges représentes figure 3.
La figure 5 est une coupe horizontale selon le plan A-A des bossages représentes figure 4.
Les figures 6 et 7 sont des vues en plan d'autres types de bossages.
On se référera tout d'abord a la figure l, représentant a titre d'exemple la configuration générale d'un dispositif de fibrage équipé d'une filiere selon l'invention.
La filiere 10, generalement constituée d'un alliage platine 90%, rhodium 10~, est munle de bornes 11 pour l'arrivée du courant électri~ue utilisé pour son chauffage par effet Joule. Elle contient du verre ~ondu qui s'écoule par des orifices regroupés en une plurallté
de centres de fibrage C, disposés sur la face inférieure d'une plaque plane 12, qui constitue le fond de la filière. La filière communique avec une source d'ali-mentation en verre de type connu qui peut être soitl'avant-corps d'un four à fusion directe à partlr duquel le verre s'écoule dans la filiere directement a l'état fondu, soit un système d'alimentation ~men~nt le verre sous forme de billes, ces dernières étant alors refon-dues dans la flliere. Quelle que soit la source d'ali-mentation utilisée, l'écoulement du verre fondu à
travers les orifices est assuré essentiellement par la pression hydrostatique de la masse en fusion se trouvant au-dessus de la plaque. Le verre est étiré en filaments élémentaires 13, de façon classique, par l'intermédiaire d'une broche tournante 14. Après dépôt dlensimage au moyen d'un organe ensimeur schematise en 15, les fila-ments sont rassembles en un ou plusieurs fils 16 par les organes habituellement employes dans cette technique, tels que ].es peignes 17 et 18; le fil est ensuite bobine autour de la broche tournante 14, le long de laquelle il se deplace sous l'influence d'un organe de repartition ou hélice 19.
Une rampe de soufflage 20, munie par exemple d'une série d'ouvertures 21, est installée à proximite et au-dessous du plan de fibrage, les ouvertures 21 etant dirigees vers le fond de la filiere. Lesdites ouvertures peuvent être constltuees de buses ou de trous très rapprochés, disposés parallelement a l'axe longi-tudinal de la filiere. Elle est raccordee par les conduits 22 a une source de gaz non representée.
Elle peut être montee fixe, rotative ou oscil-lante. Dans ce dernier cas, illustre a la figure 1, l'une des extrémités de la rampe 20 est reliee a un moteur par l'intermediaire d'un bras 24 muni d'un galet 25 applique sur la portee d'une came 26 fixée sur l'axe du moteur. D'autres modes de soufflage peuvent être envisages.
Suivant la structure et la disposition des différents centres de fibrage répartis sur le fond de la filiere, le flux gazeux dirigé vers la face inf rieure de la plaque 12 est utilisé uniquement au m~ment du démarrage de l'opération de fibrage ou pendant tou-te la durée de cette dernière~
La structure même des differents centres de fibrage C et leur agencement sur 1a plaque 12 permet de definir le nombre de filaments etires par filiere et la repartition des filaments suivant leur section.
~insi une filiere selon l'invention comprend au moins deux series de centres de fibrage, tels qu'il soit possible d'etirer simultanement un seul filament a partir de certains centres de fibrage et une pluralite de filaments a partir d'autres centres de fibrage.
Les differences de structure peuvent porter slmplement sur la distance d'entr'a~e des orifices et/ou sur le nombre d'orifices et/ou sur la section des ori-~ices.
~ insi la plaque 12 peut être une plaque plane perforée d'une pluralite de groupes d'orifices, chaque groupe formant un centre de fibrage, comme le montre à
titre d'exemple la figure 2. Les centres de fibra~e C
et C2 représentes comprennent tous quatre orifices cir-culaires de meme diametre disposés aux sommets d'un carre. Ils se distinguent uniquement par les distances a et b separant les centres de deux orifices adjacents.

Les centres Cl et C2, répartis en quinconce, forment des xangées séparées par une distance t, deux centres suc-cessifs dans une même rangée étant séparés par une dis-tance 1. Les centres Cl et C2 peuvent se distinguer par le nombre d'orifices et/ou par la section de ces derniers.
Les différences de structure peuvent également porter sur la position relative des orifices par rapport à la plaque.
Ainsi la plaque 1~ peut etre munie d'une série de bossages faisan-t saillie au-dessous de ladite plaque, et dont les parois cernent au moins un alvéole interne, à la base desquels sont disposés les différents centres de fibrage.
Les figures 3 a 7 illustrent quelques exemples de bossages de forme différente.
La forme des bossages est de préférence géo-métriquement simple, par exemple prismatique comme les bossages Bl et ~2 qui presentent quatre faces laterales planes (figures 3 à 5), ou cylindrique (figure 6 et 7).
La ou les parois laterales sont de preference verticales et la face inferieure externe desdits bossa-ges, à la base de chaque alveole, est, de preference, sensiblement plane.
~5 Les bossages representes figure 6 se distin-guent uniquement par la distance séparant les orifices.
La figure 7 représente un autre exemple de centre de fibrage; il s'agit de la face inférieure d'un bossage cylindrique fermé par une croix 30 qui délimite quatre orifices 31 en forme de quadrants. Cette forme d'orifice permet d'obtenir des fibres à section non circulaire. Ce type de centre de fibrage associé a d'autres centres de fibrage, tels ceux représentés figure 6 par exemple, permet d'obtenir un mélange en proportion constante et définie de fllaments de section circulaire et non circulaire.
Les figures 3 a 7 representent des bossages pourvus d'un seul alveole interne. Les filieres selon l'invention peuvent être également munies de bossages presentant une section rectangulaire tres allongëe. Ces bossages en forme de barre peuvent comporter plusieurs alveoles independants les uns des autres. La base de chaque alveole sera munie d'un centre de fibrage dont les orifices sont disposés de préférence régulierement par rapport à un axe vertical. Ceci est egalement recommandé pour les bossages ne comprenant qulun seul alvéole car, lors~u'on étire un seul filament par centre de fibrage, cette disposition des orifices permet notam-ment d'obtenir un écoulement plus régulier alimentant le bulbe dudit filament. Des rainures de faible profondeur peuvent être creusées sur la face inférieure externe de ce genre de bossage afin de separer deux centres de fibrage adjacents.
Les différences de structure des centres de fibrage peuvent egalement porter sur la nature de la matière constituant la face inferieure externe de chaque zone perforee, le choix de ce-tte matiere etant déterminé
par son degré de mouillabilite vis-à~vis du verre Eondu.
Une filière selon l'invention pourra donc comprendre differents centres de fibrage dont les faces inferieures externes seront differemment mouillees selon la nature de la matière constituant lesdites faces.
~ insi les filieres selon l'invention compren-nent au moins deu~ categories de zones perforees, les unes caracterisees par un angle de contact avec le verre fondu à 1150C pour les unes superieur à 60 et pour les autres inférieur à 50.
Le changement de matiere peut concerner soit la totalite du centre de fibrager soit la seule face inférieure externe de la zone perforee.

9 _ Dans le cas des filières a bossages on peut ainsi utiliser deux alliages differents pour réaliser en totalite ou en partie deux series de bossages. A titre d'exemple une filiere de ce type est munie de deux series de bossages de forme cylindrique, les uns entie-rement constitues d'un alliage a 90% de platine et 10%
de rhodium, les autres d'un alliage de 93% de platine, 3% d'iridium et 4% d'or. Cet alliage est commercialise par la Société CO~PTOIR-LYON-~LEMAND-LOUYOT sous la référence PR 3/4. L'angle de contact du verre E sur une plaque de l'alliage ternaire précite est de 75 alors que, dans les mêmes conditions, il n'est que de 39 sur une plaque de platine rhodie a 10%.
La différenciation des centres de fibrage peut egalement etre obtenue par le dépôt d'un produit sur la face externe de certaines zones perforées. Ce produit peut être déposé par tout moyen adapte sur lesdites zones, que celles-ci soient disposées sur une filiere a fond plat ou une filiere a bossages.
A titre d'exemple une filiere selon l'inven-tion est munie de deux séries de bossages~ les uns pré-sentant une face inférieure externe recouverte d'un dépôt de nitrure de bore qui joue le même rôle que l'al-liage ternaire précédent, les autres étant en platine rhodié.
Les bossages sont disposes à intervalles régu-liers sur le fond de la filière ainsi que l'illustrent les figures 3, 5 et 6.
Par exemple des bossages de forme prismatique à Ull seul alv~ole, tels que Bl et B2 sont disposés par groupes formant chacun une rangée perpendiculaire à
l'axe longitudinal de la filière. Des bossages cylin~
driques, sont avantageusement disposes en quinconce et regroupes en rangées doubles comme le montre la figure 6. L'écartement g entre deux groupes consécutifs est tel qu'il permet l'insertion d'un organe de refroidisse-ment, par exemple des ailettes de type classique~
Le fonctionnement des filieres selon l'inven-tion est exposé ci-apres, en distinguant les filiares à
fond plat des filières à bossages.
Pour les filières à fond plat comprenant par exemple deux catégories de centres de fibrage Cl et C2, le démarrage est le suivant:
Le verre chaud slécoule par l'ensemble des orifices et enverre progressivement la quasi-totalité de la face inférieure de la plaque de fibrage.
Grâce a l'action du flux gazeux dirige en per-manence contre le fond de la filière, l'opérateur ecarte la masse de verre formee sur ledit fond et provoque la division de l'enverrage en une multiplicite de petits enverrages dont chacun est circonscrit à une zone perfo-ree correspondant à un centre de fibrage.
A l'issue de cette première phase l'opérateur étire à faible vitesse un filament par centre de fibra-ge. Puis sous l'action du flux gazeux la températuredes bulbes de verre diminue et atteint une température ~l' au-dessous de laquelle seuls les filaments étlrés a partir des centres de fibrage Cl se subdivisent en autant de filaments qu'il existe d'orifices dans ces centres de ~ibrage. Les filaments étirés à partir des centres de fibrage C2 ne sont pas affectés par cette operation. La temperature des bulbes des differents filaments ainsi etires est stabilisee à une temperature de fibrate T inferieure à la temperature Gl mais supe-rieure à une temperature ~2 au-dessous de laquelle il se produirait à partir des centres C2 une subdivision des filaments etires aboutissant à l'etirage d'un filament par orifice pour la totalite des centres de fibrage. La temperature T est stabilisee de préference à une valeur proche de 1/2 (~1 + ~2) Pour toute filière destinee a la fabrication de fibres de verre continues par étirage mecanique, la temperature des bulbes varie legerement d'un point a un autre de la filière et/ou dans le temps. Pour tenir compte de ces fluctuations autour d'une valeur mo~enne et obtenir une marche stable des fili~res selon l'inven-tion, il est souhaitable que l'ecart de temperature ~a = ~ 2 soit au moins egal à 30C.
Cette valeur est obtenue grâce au choix appro-prie des caracteristiques dimensionnelles des differentscentres de fibrage.
Pour les filières a bossages selon l'invention comprenant par exemple deux series de centres de fi-brage C'l et C'2, le fonctionnement est le suivant:
~u demarrage le verre fondu alimentant la filière passe dans les alveoles, s'ecoule par les diffe-rents orifices perfores a la face inferieure externe des bossages et enverre rapidement ladite face. L'ecoule-ment provoque la formation d'une ou plusieurs masses globuleuses par bossage, qui descendent progressivement sous l'action de leur propre poids, en entraînant dans leurs sillages un filament de verre. Cette phase peut etre acceleree par une intervention manuelle~ On reunit l'ensemble des filaments ainsi formes et l'on procede a leur etirage mecanique a faib]e vitesse. On envoie alors un courant gazeux, cle preference de l'air, en balayant le fond de la filière. Comme pour les filières à fond plat, la temperature des bulbes des filaments diminue sous l'action du courant gazeux. Elle atteint une temperature ~'1 au-dessous de laquelle les filaments etires à partir des centres de fibrage C'l se subdivi-sent en autant de filaments qu'il existe d'orifices dans ces centres de fibrage.
Comme pour les filieres precedentes la tempe-rature des bulbes des differents filaments ainsi etires est stabillsée à une température T' comprise entre lestempératures limites ~'1 et ~'2' cette derniere tempéra-ture correspondant à la limite au-dessous de laquelle il se produirait une subdivision des filaments etirés a partir des centres C'2.
Les filaments ainsi obtenus sont rassemblés en au moins un fil enroulé sur un support en rotation et on poursuit habituellement l'étirage desdits filaments en arrêtant le courant gazeux dès le début de l'enroulement du fil. Il est également possible, en réduisant le flux du courant gazeux, de continuer a balayer le fond de la filière pendant toute l'opération de fibrage.
Pour les memes raisons que celles exposées précédemment la température T' est stabilisée de préfé-rence à une valeur proche de 1/2 ('l + ~'2)~ et l'écartde température Q~' doit etre au moins égal à 30C.
Cet écart ~a I est obtenu par un choix appro-prié des caractéristiques dimensionnelles des bossages, notamment de leur hauteur h et de l'épaisseur p de leur paroi latérale, ainsi que de l'épaisseur f du fond du bossage.
Le refroidissement du verre, simplement obtenu par rayonnement et par convection entre les parois des bossages et les gaz ambiants circulant dans les inter-valles séparant lesdits bossages et entraînés par lesfilaments en cours d'étirage, permet d'homogénéiser la température du verre sortant des divers orifices. Ce refroidissement peut êkre éventuellemen-t renforcé et réglé par l'insertion d'organes refroidisseurs entre les rangées de bossages.
La répartition des orifices est commandée par les différentes distances séparant les centres de fi-brage et, pour chaque centre, par les distances séparant les orifices.
Que la filiere soit à fond plat ou a bossages 6~92 la distance bord a bord des orifices appartenant a un même centre de fibrage peut varier de 1 mm ~ O,2 mm et même moins, mais elle est de preference comprise entre 0,2 et 0,S mm.
Pour les distances separant deux centres de fibrage adjacents on distinguera les deux types de filières.
Pour les filieres a fond plat, ces distances, appelees t et 1 sur la figure 2, doivent être égales ou supérieures a 1,5 fois le diametre des orifices présen-tant la plus grande section sur la filiere en question.
Pour les filieres a bossages les distances entre centres de fibrage adjacen-ts sont déterminées par les distances séparant deux bossages adjacents.
Les bossages peuvent être disposés en rangées simples ou en rangées doubles, perpendiculairement a l'axe longitudinal du fond de la filière ainsi que l'il-lustrent les figures 5 et 6. Dans chaque rangée simple, les bossages sont separes par une distance k qui doit être au moins egale à 0,1 mm/ mais qui est de pr~ference comprise entre 0,4 et 1 mm. Lorsqu'on adopte une confi-guration en quinconce, les distances kl et k2 separant respectivement deux bossages adjacents appartenant à une même rangee et deux bossages adjacents appartenant a deux rangees differentes doivent etre aussi au moins egales à 0,1 mm mais sont de preference comprises entre 0,4 et 1 mm.
L'ecartement g existant entre deux rangees simples O~l doubles est tel qu'il permet d'inserer un élément du dispositif de refroidissement. Ainsi cet écartement peut varier de 2,5 à 5,5 mm et de preference de 3,5 à 4 ~m.
Un avantage particulier de l'emploi de bossa-ges ainsi disposes en rangees simples ou doubles est que le courant electrique circule essentiellement, dans la 6~9;Z

plaque du fond, entre les bossages plutot que dans leurs parois. Il en résulte notamment qua l'épaisseur de la paroi inférieure des bossages peut être choisie indépen-~mm~nt des caracteristiques electriques de la filiere consideree globalementO De ce fait, les ~ilieres selon l'invention présentent des caractéristiques électriques similaires à celles des filieres a fonds classiques a tétons, sans en présenter les inconvénients.
Certaines caractéristiques dimensionnelles importantes sont illustrées par la figure 4; il s'agit des épaisseurs e et f correspondant respectivement au fond de la filiere et à celui des bossages, de la hauteur h et de l'épaisseur p de la paroi latérale de ces derniers.
La détermination de ces caracteristiques est conditionnée essentiellement par les phénomenes d'éner-gie électrique dissipée par effet Joule, la résistance mécanique de la filiere, les phénomenes d'échange ther-mique, le débit de verre par orifice et le nombre d'ori-fices par unité de surface.
Ainsi, dans le souci de conférer une résis-tance mécanique suffisante au fond de la filiere tout en i.mmobilisant le moins de metal possible, l'épaisseur e varie de 0,5 a 3 mm et de préférence de 1 à 2 mm.
Cette épaisseur, déterminée indépendamment des caractéristiques dimensionnelles du bossage, peut varier d'une zone à une autre du fond et est choisie de maniere obtenir une distribution des courants électriques qui soit la plus homogène possible sur l'ensemble du fond de la filiere.
L'épaisseur f qui conditionne en partie le débit de verre peut varier indépendamment des autres caractéristiques dimensionnelles; en choisissant des épaisseurs tres faibles, on réduit au minimum les pertes de charge dans les orifices, ce qui permet d'obtenir des ~<

6~

debits eleves a partir d'orifices de faible diametre.
Cette epaisseur f peut varier de 0,2 a 2 mm et de préfé-rence de 0,4 à 1 mm, en fonction du diametre des ori-fices.
Le degré de refroidissement du verre dépend étroitement de la hauteur h et de l'epaisseur p de la paroi laterale des bossages.
L'epaisseur p peut être constante, lorsque le bossage est de forme cylindrique par exemple. Elle peut également varler dans un plan horizontal, lorsque le bossage, de forme exterieure parallelepipedique, corres-pond à un alveole interne presque cylindrique, ainsi que le représente la figure 5.
D'une facon generale, pour les filieres selon 15 l'invention, h varie de l a 10 mm et p de 0,2 ~ 2 mm et de preference de 0,4 a 1 mm.
L'interêt et les avantages du procede et du dispositif precedemment decrits ressortiront clairement des exemples suivants, qui illustrent quelques modes de réalisation particuliers de filières selon l'invention.

Le fond de la filiere est consti-tué d'une plaque plane en platine rhodié (90~ platine - 10%
rhodium) et comprend deux catégories de centres de Eibrage tels que ceux représentes sur la figure 2.
Les differentes caracteristiques dimensionnel-les de la fili~re sont les suivantes:
- épaisseur e = 1 mm - diametre des orifices = 1,60 mm - distances a = 1,80 mm b = 2,10 mm 1 = 3,65 mm t = 6,15 mm On obtient quatre filaments sur les centres Cl et un filament sur les centres C2 dans les conditions suivantes:
Lorsqu'on ~ibre en llabsence de courant gazeux on obtient une marche stable quand la température T du bulbe des filaments est comprise entre les températures limites 31 et 2 qui sont respectivement egales a 1230C
et 1190 C.
Lors~u'on maintient le courant gazeux pendant l'opération de fibrage on obtient une marche stable quand la température T est comprise entre ~1 = 1250 C et ~2 - 1210C.
Ainsi le fond de la filiere étant balaye en permanence par de l'air sous pression, on obtient simul-tanement 4 filaments de 15 ~m de diametre sur les cen-tres de type Cl et un filament de 30 ~m de diametre sur ~-5 les centres de type C2 en adoptant les conditions de fibrage suivantes:
température des bulbes de verre T = 1240C
vitesse d'étirage = 10 m.s 1 Le ~ond de la filiere est constitué d'une plaque plane en platine rhodié 90~ - 10~ et comprend deux catégories de centres de ~ibrage disposés a la base d'une série de bossages. Ces derniers sont identiques a ceux représentés sur les figures 3 a 5. Ils sont dispo-sés en rangée en alternant les bossages de type Bl et B2 .
Les différentes caractéristiques dimensionnel-les de la filière sont les suivantes:
~ épaisseurs - du fond de la filiere e = l,S mm - du fond du bossage f = 0,5 mm . distance entre deux bossages adjacents:
aans une meme rangée k = 1 mm - entre deux rangées g = 3,5 mm 6~92 . section des bossages = 4,6 x 4,6 mm . hauteur des bossages h = 4,5 m~
. diamètre des orifices = 1,6 mm . distance bord à bord entre deux orifices adjacents:
- bossage sl = 0,5 mm - bossage B2 = 0,2 mm En l'absence de soufflage on obtient simulta-nément quatre filaments sur les bossages Bl et un fila-ment sur les bossayes B2 lorsque la température T' des bulbes des filaments est comprise entre 9'1 = 1240C et ~'2 = 1200C.
Ainsi par exemple a 1220C au bulbe et pour une vitesse de 10 m. 5 1 on obtient simultanément des filaments de 20 et 40 ~m de diametre.
Les exemples précédents montrent ~ue les filieres selon l'invention permettent d'obtenir des fils composés d'un mélange de filaments de sections droites differentes en proportion constante et définie.
Cependant, il est bien évident que les filiè-res selon l'invention peuvent être utilisées à des températures de fibrage supérieures à ~1 (ou ~'1) ou inférieures à ~2 (ou ~'2) de manière à obtenir des fils composes de filaments présentant tous sensiblement la meme section droite.

Claims (2)

Les réalisations de l'invention au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privi-lège est revendiqué sont définies comme suit:

1. Fil formé d'une pluralité de filaments continus, présentant des sections droites différentes choisies de manière à augmenter le degré de compacité
dudit fil, obtenus par étirage mécanique de verre fondu, caractérisé en ce qu'il est composé d'un mélange en proportion constante et définie de filaments de sections droites circulaire et non circulaire.

2. Procédé de fabrication par étirage mécanique d'un fil composé d'une multiplicité de filaments continus, tel que défini par la revendication 1, consistant à alimenter en verre fondu une filière généralement chauffée par effet Joule dont la face inférieure est perforée d'un grand nombre d'orifices formant une pluralité de groupes régulièrement répartis en plusieurs zones, les orifices dans certains groupes étant circulaires et les orifices dans d'autres groupes étant non-circulaires, caractérisé en ce qu'on laisse s'écouler le verre par lesdits orifices et on étire les filaments de section droite circulaire et non-circulaire respectivement à partir des orifices circulaires et non circulaires, on rassemble lesdits filaments de sections droites circulaires et non circulaires.