Procédé pour la fabrication de fibres de matière minérale, notamment de fibres de verre, et appareil pour la mise en aeuvre de ce procédé. L'invention se réfère à un procédé de fabrication de fibres de matière minérale, notamment de fibres de verre. On connaît déjà un tel procédé, suivant lequel des filets de matière fondue s'écoulant par les orifices d'une filière sont étirés mécaniquement sur une bobine sur laquelle les fibres s'enroulent après avoir été groupées en un fil non re tordu. L'enroulement sur la. bobine y est réalisé de telle façon que le fil s'enroule en spirales sur la bobine avec un croisement des spires d'une couche à la suivante.
Le guidage du fil nécessaire pour obtenir cette encroi- sure est généralement réalisé au moyen de roues à pales dont les pales viennent. succes sivement en contact avec le fil pour provo quer son déplacement parallèlement à l'axe de la bobine et sur toute la longueur du man chon prévu sur cette bobine et destiné à rece voir l'enroulement. Dans ce dispositif connu, le mouvement du fil est commandé dans un sens et le fil revient de lui-même dans l'autre sens.
Au moyen de ce procédé connu, on obtient des bobinages dans lesquels le fil forme un certain nombre de couches superposées s'éten dant chacune d'un bout à l'autre du manchon.
Dans le procédé que comprend la présente invention, on étire mécaniquement des filets de matière fondue, s'écoulant des orifices d'une filière, en fibres que l'on enroule sur un man- thon prévu sur un rouleau, après avoir groupé ces fibres en un fil non retordu, en ce qu'on réalise cet enroulement. de façon à constituer des couches dont chacune n'occupe qu'une partie de la longueur du manchon et qui soient décalées l'une par rapport à. l'autre, et de façon que chacune de ces couches re- -couvre partiellement la précédente, de ma nière qu'une partie de chaque couche ne soit pas recouverte par les couches suivantes.
L'invention comprend aussi un appareil pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, caractérisé par un dispositif de guidage du fil qui donne à ce dernier un mouvement de . va-et-vient sur une portion de la longueur dudit manchon, ce dispositif étant susceptible d'être animé d'un mouvement de translatiôn parallèle à l'axe du manchon, d'une extrémité à l'autre de ce dernier. Ce manchon ainsi re couvert de son enroulement peut alors être enlevé.
L'appareil peut. être établi de façon que le mouvement. de translation du dispositif reprenne dans la même direction, après que le dispositif a été ramené à la position de dé part pour effectuer un nouvel enroulement sur un autre manchon, ou bien que l'enroule ment sur le nouveau manchon puisse s'effec tuer pendant le déplacement en sens inverse du dispositif de guidage.
En dehors des avantages résultant de la mise en ce-Livre du procédé selon l'invention qui, en particulier, proviennent du fait qu'il est facile de trouver l'extrémité du fil sur le manchon au début ou en cours d'utilisation, ce procédé permet d'obtenir d'autres avan tages résultant de l'utilisation de ce mode d'enroulement dans la fabrication de fibres de verre ou matières minérales analogues par étirage mécanique.
Le procédé suivant l'invention permet, en réduisant l'amplitude du mouvement de va-et- vient du fil pour constituer chaque couche, de diminuer l'importance des chocs que subit. le fil par l'action du dispositif servant à son entraînement, et donne aussi la possibilité de réaliser facilement le guidage du fil sans risque de choc. pour ce dernier. La. réduction des chocs sur le fil entraîne l'avantage de di minuer les risques de rupture de fibres et de formation de zones de moindre résistance. Elle diminue également l'essorage de l'ensimage du fil.
Il est également possible d'obtenir plus facilement, sans chocs trop importants sur le fil, ou même sans qu'il y ait de chocs, des enroulements d'une longueur plus grande que dans les procédés connus, d'où possibilité d'augmenter le poids de fil enroulé sur une bobine.
Généralement, au moment où les fibres sont groupées en un fil non retordu, elles reçoivent un enduit qui sert, d'une part, à lier les fibres entre elles et, d'autre part, à les lubrifier. Jusqu'à maintenant, il pouvait être nécessaire, suivant le mode de dévidage ou la nature de l'ensimage, d'assurer un sé chage complet de l'enduit et, à cet effet, de porter l'enroulement dans une étuve. En effet, si l'enduit n'était pas complètement sec au moment du dévidage, il pouvait se pro duire un collage des spires avec celles des spires parallèles des couches sous-jacentes lorsque celles-ci étaient trop rapprochées, ce qui entraînait des difficultés dans le dévidage.
Lorsque, dans une mise en oeuvre du procédé, on effectue un tel ensimage, ce passage à l'étuve n'est plus nécessaire, étant donné qu'il y a moins de risques de collage entre spires parallèles par suite du décalage des couches successives et que si ce collage arrive à se produire il ne peut intéresser qu'une faible partie de l'enroulement. Etant donné que ce séchage n'a pas besoin d'être aussi poussé que dans le cas des enroulements, habituels, on a.
plus de latitude dans le choix de l'enduit et on peut réduire la distance de la bobine por tant le manchon au dispositif d'ensimage et, par suite, la distance de la bobine à la filière, ce qui permet à la personne chargée de sur veiller la formation des fibres à la sortie de la filière de surveiller également l'opération d'enroulement du fil.
Dans une mise en oeuvre particulière, les filets de matière minérale peuvent être étirés verticalement et être enroulés sur une bobine horizontale.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, quelques formes d'exécution de l'appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Fig. 1 est une vue schématique du bobi nage.
Fig. 2 est, une vue en perspective d'une première forme d'exécution.
Fig. 3 est une vue en élévation de détail montrant. l'aetionnement du fil pour son en- roulage.
Fig. 4 est une vue en perspective dune autre forme d'exécution.
Fig. 5 est une vue en plan de détail mon trant l'entraînement du fil pour son enr ou lage.
Fig. 6 et 7 sont des vues de détail de pro fil et en plan d'un doigt de guidage et d'ensi- mage pouvant être utilisé dans l'appareil de la fig. 4.
Fig. 8 est une vue schématique d'une autre forme d'exécution de l'appareil.
La fig. 1 montre le fil 1 non retordu pro venant d'une filière et qui est soumis à un étirage mécanique. Cet étirage est réalisé par enroulement du fil sur un manchon 2 prévu sur une bobine horizontale 3 animée d'un mouvement. de rotation autour de son axe. L'enroulement du fil est obtenu au moyen d'un dispositif de guidage agencé et mîi de telle façon que cet enroulement s'effectue sui vant des couches 4 dont chacune n'occupe qu'une partie de la longueur du manchon et qui sont décalées l'une par rapport à l'autre. Ce décalage est tel que chaque couche 4 re couvre partiellement la précédente et que chaque couche ne soit pas entièrement. recou verte par les suivantes.
L'axe de déplacement 5 du dispositif de guidage du fil est parallèle à l'axe de la bobine et le sens d'avancement de ce dispositif est représenté par la flèche f .
L'appareil représenté schématiquement en fig. 2 comprend un moteur électrique 7 monté sur un chariot. 8 se déplaçant d'un mouve ment uniforme dans une glissière horizontale 9 dont l'axe est parallèle à l'axe de la bo bine 3. Le mouvement d'avancement du cha riot du moteur peut être obtenu par une vis tourillonnée à ses deux extrémités dans les faces terminales de la glissière et se vissant dans ledit chariot, cette vis pouvant être mue au moyen d'une chaîne 14 entraînée par et passant sur une roue 15 calée sur l'arbre de commande<B>1.0</B> de la vis. Le mouvement de re tour du chariot peut être obtenu par inver sion du sens de marche de la chaîne ou au moyen d'une manivelle 11.
Le dispositif d'en roulement, dans son mouvement de retour, peut servir à enrouler le fil sur un nouveau manchon ou bien il peut être ramené à sa position de départ pour effectuer le nouvel enroulement. En bout d'arbre du moteur 7 est. prévu un disque 12 portant. un ou plusieurs doigts 13, par exemple deux. Ces doigts agissent. sur le fil 1 pour lui donner im déplacement d'un angle a (fig. 3), le fil revenant en arrière, sous l'effet de son inclinaison, lorsqu'il cesse d'être en contact avec un doigt et avant d'être repris par un autre doit.
Dans la forme d'exécution de la fig. 4, il est prévu également une glissière 9 avec cha riot 8 pour le moteur, mais ce dernier a son axe disposé verticalement et entraînant une manivelle 16. Cette manivelle actionne un levier 17 articulé en un point 18 solidaire du chariot. Ce levier est donc animé d'un mouve ment alternatif d'oscillation autour du point 18 en même temps qu'il se déplace d'un mouvement uniforme parallèlement à l'axe de la. bobine. Ce levier présente un bec 19 dans lequel passe le fil 1 et qui assure l'enroule ment du fil sur le manchon 2 par couches suc cessives 4 de longueur limitée et qui se recou vrent seulement partiellement les unes les autres.
Cet appareil présente l'avantage, sur celui de la fig. 2, de commander de façon impéra tive le mouvement du fil, ce dernier étant con tinuellement en contact avec le système de guidage. Il en résulte que l'on obtient une ac tion régulière du dispositif de guidage sur le fil et que l'on évite un essorage discontinu de son ensimage. De plus, il n'est plus néces saire d'incliner l'axe du dispositif de guidage pour obtenir le retour du fil sous l'effet de son inclinaison.
L'ensimage du fil peut être réalisé, en. amont du système de guidage, à la façon habi tuelle. On peut également combiner à cet ensi- mage un second ensimage réalisé par le sys tème de guidage lui-même. Dans ce but, on peut prévoir au-dessus .du moteur 7 un réser voir 20 contenant le liquide d'ensimage et communiquant, par un tuyau 21 débouchant en 18, avec un canal 22 aboutissant au bec 19 (fig. 6 et 7).
L'ensimage effectué en amont du système de guidage du fil peut être réalisé au moyen d'un liant assurant. la réunion des fibres élé mentaires pour former le fil 1 non retordu. L'ensimage effectué sur le dispositif de gui dage peut être lui-même réalisé au moyen d'un enduit protecteur intéressant l'ensemble du fil. On peut également utiliser pour ces deux ensimages des produits réagissant l'un sur l'autre pour donner un produit présentant des propriétés avantageuses pour la liaison et/ou la protection du fil.
On peut également effectuer un seul ensi- mage réalisé sur le dispositif de guidage. Dans la forme d'exécution représentée schématiquement en fig. 8, la manivelle d'en traînement du levier d'actionnement 17 du système de guidage est remplacée par une came en c#ur 23 entraînée par le moteur et imprimant au système de guidage un mouve- ment alternatif uniforme. On évite ainsi qu'à chaque changement de direction du fil, la vi tesse du bec décroisse et passe par une valeur nulle, ce quia pour effet une accumulation ;des spires sur les deux extrémités de la couche.
Au lieu d'une came en coeur, on peut uti liser tout autre dispositif, tel que, par exem ple, un système à deux engrenages elliptiques, permettant de donner au système de guidage du fil un mouvement alternatif -uniforme.