CH346963A - Fil élastique, procédé pour sa fabrication et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents

Description

Fil elastique, procede pour sa fabrication et appareil pour la mise en aeuvre de ce procede La presente invention est relative ä un fil elasti- que ä recouvrement simple, ainsi qu'ä un procede pour sa fabrication et ä un appareil pour la mise en aeuvre de ce proc6d6.

On a fabriqu6 depuis de longues annees, par un proced6 connu, des fils 61astiques ä recouvrement simple, consistant en un fil de caoutchoue tordu et une meche de recouvrement enroulee en h61ice autour du fil de caoutchouc. Ces fils ont 6t6 fabri- qu6s et utilis6s sur une grande 6chelle, mais ils n'ont pas ete utilises dans tous les domaines industriels dans lesquels an a utilise des fils 61astiques,, Par exemple, les fils de ce type, fabriqu6s industrielle- ment, pr6sentent gen6ralement un allongement com- pris entre 120 et 160 0/0. Ces fils ne sont g6n6rale- ment utilises que pour Bonner un faible module, des tissus 61astiques tissds ä toucher doux, par exemple les tissus utilis6s pour faire des costumes de bain.

0n a fabrique et udlise sur une grande echelle, Pendant de nombreuses annees, des fils elastiques ä double recouvrement, consistant en un fil en caoutchoue non tordu autour duquel deux fites sont enrou16s en sens contraire. Des fils de ce genre, fa- briques industriellement, pr6sentent des allonge- ments de fordre d'environ 100 ä 400 b/o et an les fait ä volonte avec un module 61ev6 ou faible. Etant donn6 que Fon peut faire ces fils ä double recou- vrement, de maniere ä leur Bonner, ä volonte, un allongement eleve ou faible ou un module elev6 ou faible, leurs applications n'ont pas 6t6 aussi limitees que celles des fils ä recouvrement simple.

Les fils 61astiques de ce type g6n6ra1, c'est- ä-dire des fils comportant un noyau 61astique, tordu ou non, et un reeouvrement fibreux formant gaine

sur ce noyau, simple ou double, peuvent etre clas sei suivant leurs allongements. Un fil ayant un allon gement de fordre de <B>115</B> 0/0 ou un peu plus est con sid6r6 comme un fil de faible allongement et un fil ayant un allongement d'environ 400 1% ou un peu moins est consid6r6 comme un fil ä grand allonge ment. Un fil ayant un allongement d'environ 200 0/0 serait classe comme un fil ä allongement interm6 diaire. Industriellement, an utilise sur de grands mdtiers (tissage) de grandes quantites de fils ayant un allongement de 100 ä 140 % et surtout des fils ayant un allongement d'environ 120 0/0. Dans 1e tri cotage an utilise de grandes quantit6s de fils ä al longement interm6diaire, c'est-ä-dire compris envi ron entre 180 et 220 '0/0, et surtout des fils d'allon gement de 200 % environ, et dann la bonneterie an utilise de grandes quantitds de fils ayant un allon gement 61ev6, c'est-ä-dire d'environ 300 ä 400 %, surtout environ 350 0/0.

Le fil e1astique ä recouvrement simple que com prend 1'invention est bien recouvert et 6quilibre, et pr6sente un allongement d'au moins 100 0/0. Il est caracteris6 en ce qu'il se compose d'un noyau 61as tique retors et d'un brin de recouvrement fibreux enroule autour de ce noyau, 1e rapport de la lon gueur de rupture du noyau par unit6 de longueur du fit recouvert detendu ä la longueur du brin de re couvrement par unite de longueur du fit recouvert detendu etant compris entre 1,0 et 1,50.

Le proc6de que comprend 1'invention pour la fabrication de ce fit est caracterisi en ce qu'on tord un noyau 61astique dans une mesure suffisante pour 6quilibrer 1e couple du recouvrement ä y appliquer, qu'on etire ce noyau et qu'on enroule sur lui un

brin de recouvrement ayant une longueur suffisante pour que ledit rapport ait la valeur indiquee.

L'appareil que comprend aussi 1'invention, pour la mise en Oeuvre de ce proc6d6, est caract6ris6 en ce qu'il comporte un dispositif d'alimentation du noyau 61astique, deux cylindres entraih6s faisant ar river 1e recouvrement fibreux au point de recouvre ment, au moins un des cylindres dtant tel que 1e noyau 61astique passe entre les cylindres sann etre serr6 par eux, mais au voisinage du recouvrement, et un dispositif enroulant le recouvrement sur 1e noyau et reprenant 1e fil ainsi recouvert.

Le dessin annexd represente, ä titre d'exemple, deux formen d'exdcution de 1'appareil que comprend 1'invention et illustre des mises en aeuvre du proc6d6 que comprend aussi 1'invention.

La fig. 1 est un schdma d'un retordeur de fils de caoutchouc qui peut faire Partie de formen d'ex6cu tion de 1'appareil que comprend 1'invention.

La fig. 2 est un Schema dune Premiere forme d'execution de 1'appareil, qui sert ä faire un fil elasti que ä recouvrement simple par une Operation de filage.

La fig. 3 est un Schema dune seconde forme d'execution de 1'appareil, servant ä faire un fil elasti que ä recouvrement simple par une op6ration de retordage.

La fig. 4 est une coupe des cylindres de serrage que comprennent ces formen d'ex & ution de 1'appa reil, montrant leur construction et la relation entre 1e noyau et 1e brin de recouvrement.

La fig. 5 est une coupe dune variante.

La fig. 6 represente trois fils ä 1'6tat d6tendu. La fig. 7 repr6sente ces trois fils ä 1'6tat 6tir6. La fig. 1 repr6sente un retordeur ä course mon tante que Fon peut utiliser pour retordre au pr6ala ble un noyau en caoutchouc utilis6 dann une forme d'ex6cution du fil dlastique ä recouvrement simple selon 1'invention. Ce retordeur crnnporte une broche de retordage tournante 10 portant une bobirre 11 de fil de caoutchouc. Ce fil R sort de la bobirre 11 en formant un ballon resultant de la rotation de la bro che 10. Il Passe dann: une queue de cochon 12 et entre deux cylindres. de serrage 13 et 14. Ce fil est retordu entre la bobirre 11 et les cylindres 13 et 14. De ceux-ci, 1e fil va ä une bobirre de reprise 15 pour s'y enrouler. La bobirre 15 est actionnde par un galet 16, gdn6ralement garni de liege, qui tourne au con tact du caoutchouc Porte par la bobirre 15 et fait ainsi tourner celle-ci. Comme cela est bien connu, la vitesse de rotation du galet 16 et des cylindres 13 et 14 est regl6e de maniere ä bobirrer 1e fil R nur la bobirre 15 ä la tension desiree.

Le retordeur que Von vient de d6crire peut faire Partie integrante dune forme d'execution de 1'appa- reil que comprend 1'invention, afin de rdaliser une op6ration en un seul Stade.

La fig. 2 represente une forme d'execution de 1'appareil que comprend 1'invention constituee par un appareil ä filer servant ä recouvrir un noyau elas- tique tordu, tel qu'un fil de caoutchouc, afin d'obte- nir une forme d'exgcution du fit elastique selon 1'in- vention. L'appareil de la fig. 2 est d'un type courant, sauf en ce qui concerne les cylindres d'etirage avant, que Fon va decrire en detail ci-dessous. Comme an 1e voit, cet appareil comporte la bobirre 15 qui y a ete transferee ä partir de 1'appareil de la fig. 1. Un galet 17, uruni de la garniture habituelle en liege, tournant au contact du fil de caoutchouc Porte par la bobirre 15, est regle en rotation de maniere ä rdgler celle de la bobirre 15 et, par Suite, la vitesse ä laquelle 1e fil de caoutchouc R se deroule de la bobirre 15. Cette vitesse, ä son tour, commande 1e de-r6 d'etirage du fil R lorsqu'il quitte la bobirre 15. Dann 1'appareil represente, le fil R passe entre des cylindres d'etirage avant 50 et 18 pour aller ä une queue de cochon 19.

Urre meche 27, venant de bobirres 20 et 21, va ä une paire arriere de cylindres d'etirage 23 et 24. En Passant dann des paires successives de cylindres d'6tirage 23-24, 25-26 et 50-18, la meche est amin- cie ä la maniere habituelle. Lorsque la meche sort d'entre les cylindres 50 et 18, avec 1e fil de caout- chouc R, elle s'enroule autour de ce dernier en for- mant une gaine de recouvrement fibreux au voisi- nage de ces cylindres 50 et 18, apres avoir parcouru une petite distance, par exemple 2 cm, depuis ces cylindres. Le fil de caoutchouc recouvert passe alors dann la queue de cochon 19 et va au curseur 28 d'un anneau 29 pour s'enrouler nur une bobirre 30 qui tourne. Comme cela est courant dann les proce- d6s de retordage et de filage servant ä faire un fil elastique ä recouvrement simple, la bobirre 30 tourne de maniere ä enrouler 1e recouvrement nur 1e noyau en sens inverse de la torsion du fil R et, en conse- quence, ä supprimer une Partie de la torsion de ce fil R Pendant 1'enveloppement.

La fig. 3 represente une secomde forme d'execu- tion de 1'appareil que comprend 1'invention consti- tu6e par un appareil servant ä fabriquer RTIID="0002.0228" WI="6" HE="4" LX="1839" LY="2051"> une forme d'exeeution du fil 61astiqu.e ä recouvrement simple suivant 1'invention, par 1e procede de retordage. Dann ce procede, 1e noyau est reeouvert par un file plutöt que par une meche. Dann 1'appareil de la fig. 3, la bobirre 15' d'oix se d6roule 1e noyau en caoutchouc, commandde par 1e galet 17', fournit du fil R de caoutchouc sous tension. Le fil de caoutchouc R venant de la bobirre 15' passe entre deux cylindres 31 et 32 pour aller ä un guidage en queue de cochon 33.

Les filds de recouvrement Y viennent de bobirres 34 et 35 en Passant su.r des guidages 36 et 37. Les files Y passent entre les cylin.dres: 31 et 32. Lorsque 1e fit R et les files: Y quittent les cylindres 31 et 32, les fi16s Y sont enroules, autour du noyau tordu en caoutchouc pour donner un fil elastique ä recouvre- ment simple. Ce fil passe alors dann la queue de cochon 33 et va au curseur 38 d'un anneau 39 pour s'enrouler sur une bobine tournante 40. Comme cela est courant dans 1e procede de fabrication d'un fil elastique ä recouvrement simple, 1'appareil enroule los files sur 1e fil de caoutchouc R en sens contraire de la torsion de celui-ci et, Pendant 1e recouvrement, une Partie de la torsion du fil R est supprimee.

La fig. 4 represente los cylindres de serrage quo presentent ces formes d'ex & ution de 1'appareil. Ces cylindres sont los cylindres 50 et 18 de 1'appareil de la fig. 2 ou los cylindres 31 et 32 de 1'appareil de la fig. 3. Comme an 1e voit, ces cylindres comportent des arbres 41 et 41' sur lesquels sont ca16s des man- chons 42 et 42'. Sur ces derniers sont enroulees des garnitures 43 et 43' en une matiere 61astique tolle quo du caoutchouc. Ces cylindres sont disposes de tolle sorte quo 1e brin de recouvrement 51 (la meche 27 ou los files Y) est pris entre ces cylindres pour venir au point de recouvrement ä mesure quo los cylindres tournent.

Dana lesdites formes d'ex & ution de 1'appareil selon Finvention, au meins un de ces cylindres est fait de tolle sorte quo 1e fil en caoutchouc R peut passer entre los cylindres sann eire serre par eux. Dans la forme d'execution de la fig. 4, une Partie de la garniture 43 a ete enlevee et sur 1e manchen 42 est montee une poulie ä gorge 44, de sorte quo 1e fil R peut passer entre los cylindres dans la gorge de la poulie 44 sann etre serr6 entre los cylindres.

Los appareils decrits et representes sont faits et disposes de tolle sorte quo 1e fit R et la matiere de recouvrement sont amen.es tres pres 1'un de Fautre au point de recouvrement, sans quo 1e fil R seit serre ä 1'endroit oü il se rapproche de la matiere de recouvrement.

La fig. 5 represente une variante de Fun des cylindres permettant au fil R de passer entre los cylindres sans eire serre entre eux. Ce cylindre com- porte un arbre 41" portant un manchen 42" sur lequel est enroulee une garniture 43". Comme dans la forme de la fig. 4, une Partie de la garniture 43" est enlev6e et, ä la place de la poulie 44, un disque 45 est Porte par 1e manchen 42" dans cette Partie manquante. Ce disque 45 va en se retrecissant vors 1e bout voisin de Farbre 4-1" en donnant une surface portante plus etroite sur laquelle 1e fil R peut repo- ser sans eire serre entre los cylindres. De maniere commode, 1e fil R est pose sur 1e disque. 45 dans un sens tel qu'il s'applique. contre 1e disque 45 en s'61oignant du bout de 1'arbre.

Ort a constate quo la poulie 44 ou 1e disque 45, ä surface lisse, mais dur et resistant ä 1'abrasion, est avantageux pour 1e Passage du fil en caoutchouc delicat, sans 1'erailler anormalement. De maniere avantageuse, la poulie ou 1e disque peut etre en nylon.

Pour faire un fil, la vitesse de devidage du noyau est reglee par rapport ä la vitesse d'amen6e du re- couvrement par los cylindres de serrage ou d'entra%- nement de la maniere suivante : los vitesses d'arrivee sont reglees de tolle sorte quo 1e rapport de (a) la longueur de rupture du noyau par unite de longueur du fil recouvert detendu, divis6 par (b) la longueur du brin de recouvrement par unit6 de longueur du fil recouvert d6tendu est compris entre 1,0 et 1,50.

Le tableau ci-apres, donne los caraeteristiques. de structure de diff6rentes forme.s d'execution du fil selon Finventio-n et de quelques, fils connus. En con- sid6rant los chiffres de ce tableau, il y a ä remar- quer qu'ils ont 6t6 obtenus par des mesures de lon- gueur et de poids et, en cons6quence, une 16gere erreur de mestue peut avoir 6t6 multipliee dans los chiffres des tableaux. Cependant, los chiffres sont exacts dans la mesure des to16rances habituelles du commerce.

D est la longueur du noyau ä la rupture (E) meins la longueur d6tendue du noyau lorsque ce noyau nu est completement detendu, mais, conserve la torsion residuelle (B), divisee par la longueur re- laxee du noyau (C), multipli6 par 100.

La tension residuelle B est la torsion conservee par 1e noyau dans 1e fil elastique recouvert.

F a 6t6 mesur6 dans los, echantillons comportant un fil recouvert (6chantillons 1 ä 11) en enlevant 1e recouvrement du noyau et en mesurant sa longueur. Dans los, echantillons comportant une meche de re- couvrement (12 ä 14), an a calcu16 F en dbterminant la longueur du rocouvrement fourni par los cylindres d'amen6e avant ä la machine de recouvrement ä cette longueur du fil 61astique, par suite de la diffi- culte quo pr6sente l'enlevement et la mesure de la meche, ne comportant quo peu de torsion, sur 1e noyau. Los centimetres de recouvrement par metre de fil relaxe sont la longueur d'un brin de recou- vrement simple dans cette longueur du fil ; evidem- ment, si an 1e ddsire, an peut faire 1e fil elastique ä recouvrement simple, comme sur 1a. fig. 2, en utili- sant plus d'un brin dann 1e recouvrement. Daus ce cas, la longueur est celle de 1'un quelconque des brins.

Le nombre 1e plus, significatif du tableau est G (E divise par F).

Dans tour los exemples, ci-dessus, sauf ceux 3, 6, 11 et 14, ce rapport tombe au-dessous d'environ 1,5 et, en fait, entre 1,0 et 1,50. 0n constate qu'en 11 et 14, an depasse beaucoup ces, valeurs et ce sont des fils elastiques ä recouvrement simple anterieurs et non conformes ä Finvention. 0n constate quo los fils 3 et 6 sont legerement un peu au-dessus de la limite superieure. Ces fils ont bte faits, en utilisant 1'appa- reil decrit ci-dessus, mais de tolle sorte qu'ils ne prd- sentent pas los avantages d'un fit selon 1'invention ; en genoral, ils ne donnent pas satisfaction.

Lorsque 1e rapport varie dans la gamme de 1,0 ä 1,50, los caracteristiques des. fils varient. Lorsque 1e rapport depasse la limite de 1,50, 1e noyau com- mence ä venir vors 1'exterieur du fil ä 1'etat 6tir6 et, au-dessus de cette limite de 1,50, 1e fil est considdre

industriellement comme ayant los dHauts du fil dlas- tique ä recouvrement simple du type ant6rieur.

0n peut faire d'autres comparaisons interessan tes. Par exemple, en comparant los 6chantillons 1 et 2 avec 11, an voit que 1, 2 et 11 ont environ la meine longueur de recouvrement par mUre de fil et environ 1e meine allongement. 0n remarquera aussi quo 11 n & essite environ 50 ü/o de plus de noyau par metre de fil quo 1 et 2. Du fait de cet exces de noyau, 1e recouvrement de 11 prend une position centrale comme noyau lorsque 1'on 6tire 1e fil et 1e noyau est poussd vers 1'exterieur en s'enroulant autour du recouvrement. 0n peut faire la meine com- paraison entre les khantillons 3 et 4, entre 6 et 7 et entre 12 et 14.

Los fig. 6 et 7 mettent en dvidence des difMren- ces significatives entre 1e fil produit d'apres 1e pro ced6 dkrit ci-dessus et 1e fil produit precedemment. Dans Ges figures, A est un fil elastique ä recouvre- ment double tel quo fabriqud jusqu'ici. Comme an 1e voit en comparant los fig. 6 et 7, ce fil reste bien co-uvert ä 1'6tat allonge.

Le fil C est un fil ä recouvrement simple fait comme jusqu'ici. 0n voit quo ce fil semble etre bien couvert sur la fig. 6. Cependant, lorsqu'il est dtire, 1e noyau vient ä 1'extdrieur en s'enroulant, en des points tels quo 52. Le fil B est un fil fait selon 1e proced6 decrit ci-dessus. En comparant los fig. 6 et 7, an voit quo 1e fil reste bien couvert, meine lors- qu'il est allong6. La comparaison la plus significa- tive qu'il est possible de faire est Gelle des fils B et C ä Ntat etird sur la fig. 7.

Le fil produit d'apres 1e procM6 & crit ci-dessus, en outre des economies de matieres, qui sont dvidentes d'apres ce qui prdcede, presente d'autres avantages des plus interessants. Par exemple, en supposant 1e meine type et la meine longueur de recouvrement dans 1e nouveau et 1'ancien fil et 1e meine allonge- ment, 1e nouveau fil a un module plus eleve, Gar, dans 1e nouveau fil, 1e noyau est dans un etat plus dtire quo dans 1'ancien. De plus, comme le noyau reste tel quel dans le nouveau fil, an peut teindre mieux un tissu qui en est fait qu'un tissu fait avec 1e vieux fil, Gar 1e caoutchoue qui se trouve ä la sur- face de ce dernier ne prend pas la teinture et, par suite, donne au tissu un aspect bario16. De plus, lors- que Fon tricote ou tisse Ges fils, ils sont en genoral etir6s ; dans RTIID="0005.0280" WI="3" HE="4" LX="431" LY="2138"> 1e vieux fil, 1e noyau venu ä la surface West pas protdge par 1e recouvrement et, en cons6- quence, il s'eraille dans 1e m6tier ou la machine ä tricoter et il est endommag6.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Fil elastique ä recouvrement simple, bien re- couvert et 6quilibr6, prdsentant un allongement d'au moins 100%, caracterise en ce qu'il se compose d'un noyau 61astique retors et d'un brin de recouvre- ment fibreux enrou16 autour de ce noyau, 1e rapport de la longueur de rupture du noyau par unitd de lon- gueur du fil recouvert d6tendu ä la longueur du brin de recouvrement par unitd de longueur du fil recou- vert detendu 6tant compris entre 1,0 et 1,50. II. Procdd6 pour la fabrication du fil suivant la revendication I, caract6ris6 en ce qu'on tord un noyau dlastique dans une mesure suffisante pour equilibrer 1e couple du recouvrement ä y appliquer, qu'on dtire ce noyau et qu'on enroule sur lui un brin de recouvrement ayant une longueur suffisante pour quo ledit rapport ait la valeur indiquee. III. Appareil pour la mise en Oeuvre du procddd suivant la revendication 1I, caract6rise en ce qu'il comporte un dispositif d'alimentation du noyau dlas- tique, deux cylindres entrain6s faisant arriver 1e re- couvrement fibreux au point da recouvrement, au moins un des cylindres 6tant tel quo 1e noyau dlasti- que passe entre los cylindres sans eire serre par eux, mais au voisinage du recouvrement, et un dispositif enroulant 1e recouvrement sur 1e noyau et reprenant 1e fil ainsi recouvert. SOUS-REVENDICATIONS 1. Fil 61astique suivant la revendication I, carac- t6risd en ce quo 1e fil recouvert a un allongement de 115 ä 350<B>0/0-</B> 2. Proced6 suivant la revendication II, caraetd- ris6 en ce qu'on fait avancer un brin fibreux entre deux cylindres qui 1e serrent entre eux et qu'on fait avancer un noyau Oastique tordu et dtir6 entre Ges cylindres, tres pres du brin, mais en 1e laissant libre entre Ges cylindres, et qu'on enroule 1e brin sur 1e noyau 61astique imm6diatement apres qu'ils ont quitt6 los cylindres. 3. Procdde suivant la revendication 1I, caracte- ris6 en ce qu'on utilise comme cylindres de serrage los cylindres de serrage avant d'un m6tier ä filer, et en ce quo ledit brin fibreux utilisd est une meche. TXF FR="8" WI="83" HE="13" LX="1076" LY="1885" SIZE="10" FONT="Times New Roman"> 4. Proc6d6 suivant la revendication II, caraetd- rise en ce quo 1e brin fibreux utilis6 est un fild re- tordu, et en ce qu'on utilise un noyau en caoutchouc. 5. Appareil suivant la revendication III, carac- t6ris6 en ce qu'un des, cylindres est entai116 et en ce quo 1e noyau passe dans cette entaille. 6. Appareil suivant la revendication III et la sous-revendication 5, caraeterisi en ce quo 1e cylindre entai11e est muni, dans cette entaille, dune poulie sur laquelle passe 1e noyau. 7. Appareil suivant la revendication III et los sous-revendications 5 et 6, caracteris6 en. ce quo 1e recouvrement est enrou1e sur 1e noyau au moyen dune broche tournante.