CH317407A - Tissu de renforcement et utilisation de ce tissu pour le renforcement d'une matière plastique - Google Patents

Description

  Tissu de renforcement et     utilisation    de ce     tissu    pour le renforcement d'une matière     plastique       L'association de matières plastiques d'en  robage et de tissus de renforcement formant  armatures donne des matériaux dont les ca  ractéristiques mécaniques, pour leur emploi à  la place de métaux, sont d'autant plus appré  ciées que leur module d'élasticité est plus  élevé.

      La difficulté principale consiste à obtenir  des tissus de renforcement possédant     eux-          mêmes    un haut module d'élasticité ou un al  longement très faible,     afin    de communiquer  cette     qualité    au matériau qu'ils     arment.    Lors  qu'on utilise des tissus de renforcement en fils  de verre, ceux-ci possèdent naturellement un  module d'élasticité élevé, mais l'entrecroise  ment des fils de     chaîne    et de trame dans les  tissus connus     communique    à tous les fils une  forme plus ou     moins    sinueuse ;

   de plus, les     fils     textiles possèdent généralement une torsion  d'assemblage des filaments élémentaires, d'où  une deuxième sinuosité     longitudinale.    Lors  qu'une tension sur les fils intervient dans le  matériau, ces fils ont tendance à s'allonger par  diminution des sinuosités et en prenant appui  les uns sur les autres.     Il    en résulte une élas  ticité du matériau en même temps qu'un tra  vail     mécanique    de     flexion    interne préjudiciable  à la solidité et à la rigidité de l'ensemble.    Les sinuosités des fils de verre ont aussi  tendance à détériorer le haut module d'élas  ticité que possède le verre considéré isolément  dans son état de fibre étirée.  



  La présente invention comprend un tissu  de renforcement, caractérisé en ce qu'il est  constitué par au moins deux couches de fils de  renforcement rectilignes possédant au plus une  très faible torsion propre, les fils d'une même  couche étant parallèles entre eux, les fils des  différentes couches étant maintenus ensemble  par des fils de liage tissés- avec lesdits fils de  renforcement sans infléchir ni la direction rec  tiligne,     ni    le parallélisme de ces     derniers.     



  On peut ainsi supprimer toute sinuosité des  fils de renforcement, ces derniers n'ayant plus  à décrire les sinuosités     imposées    par le régime  habituel de permutation tel qu'il     existerait    si  l'on tissait ces fils entre eux, selon les procé  dés habituels.    L'invention comprend également l'utilisa  tion, de ce tissu pour le renforcement d'une  matière plastique,     caractérisée    en ce que ledit  tissu est enrobé dans de la matière plastique.  



  Le dessin schématique représente un tissu  de type connu et, à titre d'exemple, trois for  mes d'exécution du tissu que     comprend    l'in  vention.      La     fig.    1 montre un     type    de tissu usuel  composé de fils tordus et sinueux et repré  senté à échelle considérablement agrandie ;  la     fig.    2 montre une première forme d'exé  cution, constituée par un tissu à deux nappes  de fils. de renforcement ;

    la     fig.    3 montre une deuxième forme d'exé  cution constituée par un tissu à trois nappes       de-fils    de renforcement ; et    la     fig.    4 montre une     forme    d'exécution,  constituée par un tissu comprenant deux nap  pes de fils de renforcement.  



  La     fig.    1 montre l'allure des fils de renfor  cement 1-2 dans un tissu classique, chaque  fil étant composé de filaments ou torons élé  mentaires tordus. Cette     figure    montre l'exis  tence de la torsion propre à l'assemblage des  filaments en spirale les uns autour des autres  pour chaque toron ou fil multiple 1-2, ainsi  que l'existence de la sinuosité de ces fils 1-2,  du fait qu'ils ont à décrire des courbes pour se  chevaucher, quel que soit le régime de liage  choisi.  



  Les sinuosités des fils 1 et des fils 2 sont  complémentaires, en ce sens que tout effort de  traction dans le     sens    chaîne augmente la sinuo  sité des fils de trame en diminuant celle des  fils de chaîne, et vice versa.     Il    en résulte, entre  chaîne et trame, selon la répartition des forces,  une interaction qui est préjudiciable à la stabi  lité dimensionnelle du matériau renforcé au  moyen de ce tissu et qu'on ne sait actuellement  corriger qu'en consentant à     faire    tendre vers  zéro, soit le travail des fils de trame, soit le  travail des fils de chaîne, le tissu n'étant plus  utilisable dans ce cas que selon l'une seule  ment de ces deux composantes.  



  Par contre, la     fig.    2 montre une forme  d'exécution du tissu que comprend l'invention,  dans laquelle les     fils    de renforcement, choisis  de préférence sans torsion ou avec une faible  torsion propre, peuvent cheminer sans se che  vaucher, donc sans sinuosité, tout en consti  tuant un véritable tissu possédant chaîne et  trame de même composition, et dans lequel  d'égales qualités mécaniques règnent dans le    sens chaîne et dans le sens trame, en toute in  dépendance des efforts exercés dans un sens  ou dans l'autre. sens.

   Le tissu de la     fig.    2 com  prend deux couches superposées de fils de  renforcement 3-4, les fils parallèles 3 étant dis  posés, par exemple, dans le sens de la chaîne  et les fils parallèles 4 dans le sens de la trame ;  ces fils 3-4 sont maintenus ensemble par de  petits fils de liage comprenant des fils de liage  de chaîne 5 et des     fils    de liage de trame 6.  



  On adopte pour les fils de renforcement 3-4  des ensembles de filaments non tordus ou légè  rement tordus entre eux.    On adopte, pour fils auxiliaires de liage,  des fils 5-6 choisis très fins, afin de réduire le  poids des fils qui ne concourent pas au ren  forcement et afin de permettre à ces fils de  liage plus souples de s'enrouler d'une fraction  de tour autour des fils de renforcement 3-4 qui  sont pratiquement insensibles à cet enroule  ment parce qu'étant beaucoup plus gros.  



  On règle le métier à tisser en donnant une  tension importante aux fils de renforcement  3-4, afin d'augmenter leur stabilité rectiligne,  c'est-à-dire leur     insensibilité    à l'effort très fai  ble des fils de     liage    5-6 réglés pour se tisser  mous, par enroulement autour des fils de ren  forcement 3-4, comme exposé ci-dessus.  



       Il    est simple de reproduire la structure re  présentée à la     fig.    2 à titre d'exemple en poin  tant la position lève ou baisse de chaque fil  sur métier à tisser classique comportant deux  rouleaux de chaîne, le rouleau portant les fils  de renforcement 3 étant fortement freiné, tan  dis que celui portant les fils de liage 5 est légè  rement freiné. De même, pour les freins de  trame dans les navettes, on freinera fortement  la trame de renforcement 4 et légèrement la  trame de. liage 6.  



  A titre d'exemple, une étoffe comme celle  de la     fig.    2 peut être réalisée en adoptant  a) des fils de renforcement 3-4 comprenant  24 brins non tordus de numéro métrique  45 ;  b) des fils de liage 5-6 comprenant un seul  brin de numéro métrique 90 ;      c) un espacement de deux fils de renforce  ment consécutifs tel qu'il y ait 12 fils au  centimètre en chaîne et en trame.  



  Les fils de renforcement seront de préfé  rence des     fils    de verre, composés de fibres non  tordues.  



  La     fig.    3 représente une deuxième forme  d'exécution du tissu dans laquelle il y a trois  couches de fils de renforcement.  



  Pour obtenir cette forme d'exécution, on  superpose trois couches de fils de renforcement  7-8-9. La couche supérieure 7 et la couche in  férieure 9 sont de chaîne. La couche du milieu  8 est de trame. On voit qu'un nombre impair  de couches (par exemple non seulement 3,  mais 5, 7, 9, etc., couches) facilite la fabrica  tion, du fait qu'il suffit de prévoir un liage par  les fils de trame 10. Le tissu est cohérent sans  qu'il soit nécessaire de prévoir des fils de liage  dans le sens de la chaîne. Dans ce cas, la tota  lité des fils de renforcement peut être disposée  sur un seul rouleau de chaîne et l'on trame avec  deux navettes, l'une portant le fil 8 de renfor  cement de trame, l'autre le fil 10 de liage.

   On  pourrait d'ailleurs exécuter le même type de  tissu en disposant dans le sens chaîne la nappe  centrale des fils de renforcement et (sur rou  leau distinct) la nappe des fils de liage. Dans  ce dernier cas, une seule navette portant la  trame de renforcement     suffirait.    La figure cor  respondante serait analogue à la     fig.    3, à con  dition de considérer les fils 7-9 comme des fils  de trame et les fils 8-10 comme des fils de  chaîne, ce qui revient à faire tourner le tissu  d'un     angle    droit dans son plan.  



  La     fig.    4 montre une troisième forme  d'exécution qui est particulièrement adaptée  au tissage dans plusieurs types de machines  textiles. On notera que, dans cette forme  d'exécution, les fils de renforcement ont une  faible torsion propre si on la compare avec les  fils non tordus des tissus des     fig.    2 et 3.  



  Le tissu de renforcement représenté à la       fig.    4 est pratiquement le même que celui de  la     fig.    2. La couche de fils de renforcement de  chaîne 11 correspond à la couche de fils de  renforcement de chaîne 3, tandis que la nappe    de fils de liage de chaîne 12 correspond à la  nappe de fils de     liage    de     chaîne    5.  



  A la place de chacun des fils de chacune  des couches de fils de renforcement de trame  unique 4 est substituée     une    paire de fils de  renforcement de trame 13, 13', tandis qu'à  la place de chaque fil de liage 6 est substituée  une paire de fils de liage de trame 14, 14'.  



  Le tissu de renforcement de la     fig.    4 est  obtenu essentiellement de la même manière  que le tissu de renforcement de la     fig.    2, sauf  que, naturellement, chaque navette traverse le  métier et retourne immédiatement à sa position  initiale au lieu de traverser le métier dans un  sens puis dans l'autre. .

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Tissu de renforcement, caractérisé en ce qu'il est constitué par au moins deux couches de fils de renforcement rectilignes possédant au plus une très faible torsion propre, les fils d'une même couche étant parallèles entre eux; les fils des différentes couches étant maintenus ensemble par des fils de liage tissés avec lesdits fils de renforcement sans infléchir ni la dilec tion rectiligne, ni le parallélisme de ces der niers. II. Utilisation du tissu selon la revendica tion I pour le renforcement d'une matière plas tique, caractérisée en ce que ledit tissu est en robé dans de la matière plastique. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Tissu de renforcement selon la revendi cation I, caractérisé en ce que les fils de ren forcement sont des fils de verre, composés de fibres non tordues. 2. Tissu de renforcement selon la revendi cation I et la sous-revendication 1, caractérisé par plus de deux couches superposées de fils de renforcement, dont les directions alternent d'une couche à la suivante, les fils de liage n'étant disposés que dans une direction.