EP2178690A2 - Installation de fabrication de nappes a tiges et nappe a tiges pouvant etre obtenue par cette installation - Google Patents

Installation de fabrication de nappes a tiges et nappe a tiges pouvant etre obtenue par cette installation

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EP2178690A2
EP2178690A2 EP08828562A EP08828562A EP2178690A2 EP 2178690 A2 EP2178690 A2 EP 2178690A2 EP 08828562 A EP08828562 A EP 08828562A EP 08828562 A EP08828562 A EP 08828562A EP 2178690 A2 EP2178690 A2 EP 2178690A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
rod
strip
width
axis
base
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08828562A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Alain Massaud
Gwendael Le Guelaff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aplix SA
Original Assignee
Aplix SA
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29C59/022—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing characterised by the disposition or the configuration, e.g. dimensions, of the embossments or the shaping tools therefor
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    • Y10T428/24174—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including sheet or component perpendicular to plane of web or sheet
    • Y10T428/24182—Inward from edge of web or sheet

Definitions

  • the present invention relates to an installation for manufacturing a sheet, in particular in the form of a strip, in particular of thermoplastic material, having a face from which rods originate, in particular made of the same material as the strip, in particular 'a room with the, band.
  • the present invention also relates to a sheet, in particular in the form of a base strip, in particular made of thermoplastic material, having one face from which rods originate, in particular of the same material as the strip, in particular of a room with the band.
  • the stems are not hooks. They have a right longitudinal axis and a cross section perpendicular to this longitudinal straight axis which is constant or decreasing from the base to the top of the stem.
  • a device for forming a rod-shaped web having a base from which rods made of a thermoplastic material and having a straight axis and whose cross section in a plane parallel to that of the base is constant or decreasing from the base to the top of the rod, having a forming roll in which are formed cavities of complementary shape of the rods to be formed, is characterized in that the forming roll, at the less in part, especially in the form of a layer, is a porous material with open pores, the porosity being chosen so that air molecules can pass through but that molecules of thermoplastic material can not, the arrangement being such that said portion of a porous material delimits at least in part each cavity, including a portion of the bottom thereof.
  • the forming roll comprises at least an upper layer of a first material and a lower layer of a second material, the first material being capable of being hollowed out or machined, the second material being made of a porous material , the cavities being formed by digging or machining in the first material until flush with the second material which thus forms at least a portion of the bottom.
  • the lower layer is constituted by the outer surface (excluding the upper layer) of the roller itself, for example by the hub of the roller, which for example may be porous ceramic.
  • thermoplastic material when forming the stem ply by introducing thermoplastic material into the cavities, especially at a melt index at the time of entry of the material in the cavity of between 9 and 150 g / 10 min, this material is not "braked” by the air that can escape through the porous material.
  • the molten or liquid thermoplastic material even in the case of very thin and / or very deep cavities, can reach the bottom of the cavity, and the rods obtained after extraction have a dimension substantially equal in height to the depth of the cavity. cavity.
  • the machining or digging is done by laser etching, the outer surface of the lower layer serving as a stop surface for the laser beam (for example using a laser to periscopic viewfinder, in which the laser beam is deactivated (it receives back too much energy by reflection) when it reaches the surface of the second material.
  • the porosity is chosen so that the pores have an equivalent diameter (diameter of the circular section of the same section as that of the pores) of less than 50 micrometers, in particular so that it is between 10 and 40 micrometers.
  • the cavities are formed by machining the material by micro drilling, in particular a layer of plastic material, or by electroerosion, in particular a layer of metallic material. The combination of the use of the porous material and the electroerosion or micro-drilling machining makes it possible to obtain particularly fine and high stems, with a high degree of reproducibility, the final height of the stems corresponding almost exactly to those of the cavities.
  • the shape of the cavities can be chosen at will.
  • the device for forming a rod ply having at the output of the forming roll a first thickness, a first length and a first width, comprises an upstream roller and a downstream roller arranged downstream of the forming roller. one after the other in the direction of the length (direction machine), the downstream roll having a rotational speed greater than that of the upstream roll, the distance between the two rollers being small, so that the tablecloth at the output of the device has a second thickness smaller than the first thickness and a second length greater than the first length.
  • it has a width substantially identical to the first width, the variation being small, the width passing for example from 400 mm to 370 mm.
  • the downstream roll is cold, that is to say at a temperature below the softening temperature of the stretched thermoplastic material, for example being of the order of 25 ° C.
  • the upstream roll is hot; that is, at a temperature equal to or higher than the softening temperature (Vicat point) of the thermoplastic material of the web.
  • Vicat point softening temperature
  • the inter roller distance is substantially equal to the initial total thickness of the rod web.
  • the inter-roll distance is between 0.5 mm and 10 mm, for example between 0.7 mm and 3 mm.
  • the rod ply is subjected to heating on the side of the opposite strip to the stems, prior to stretching.
  • the present invention therefore also aims at overcoming the drawbacks of the prior art by proposing a rod ply which has very thin rods and which can be used in particular in combination with a fabric to obtain a particularly effective anti-slip function between the ply. and the tissue, without degrading the latter.
  • rod plies can be obtained very simply by the method and the device according to the invention.
  • a rod ply is as defined in one of claims 4 to 14.
  • a rod ply consists of a strip and at least one rod projecting from the strip of a piece with it, in particular of the same material as the strip, the at least one rod having a straight axis and a cross section perpendicular to the straight axis which is constant or decreasing from the base to the top of the rod, is characterized in that the at least one rod has a height, measured along its axis and a width, corresponding to its largest dimension measured parallel to the plane of the strip, the width being between 0.05 mm and 0.250 mm, in particular between 0.071 mm and 0.250 mm, for example between 0.15 mm and 0.23 mm, in particular between 0.071 mm and 0.185 mm, more preferably between 0.075 mm and 0.185 mm and the ratio of the height of the stem to its width is at least greater than 2, preferably greater than or equal to 3.
  • a web with rods consisting of a strip and at least one rod projecting from the strip of a piece with it, in particular of the same material as the strip, the least one rod having a straight axis and a cross section perpendicular to the straight axis which is constant or decreasing from the base to the top of the rod, is characterized in that the at least one rod has a height, measured along the its axis and a width, corresponding to its largest dimension measured parallel to the plane of the strip, at least a crown portion of the at least one rod is of conical shape, and the ratio of the height of the rod to its width is at least greater than 2, preferably greater than or equal to 3.
  • the height of the at least one rod is between 0.2 mm and 0.8 mm, in particular between 0.3 mm and 0.8 mm, preferably between 0.4 mm and 0 mm. , 6 mm.
  • the width of the at least one rod is between 0.05 mm and 0.250 mm, for example between 0.15 mm and 0.23 mm, in particular between 0.071 mm and 0.250 mm. mm, in particular between 0.075 mm and 0.250 mm, more preferably between 0.075 mm and 0.23 mm.
  • the strip has a thickness measured in the direction of the axis of the at least one rod less than 0.1 mm, in particular between 0.03 and 0.09 mm.
  • the at least one rod comprises a first lower conical portion and at least a second upper conical portion, in particular a conical crown portion, whose conicity (defined by its upper half angle) is greater than that of the first part, in particular being between 3 ° and 20 °.
  • This at least double conicity ensures a particularly effective action of the anti-slip system.
  • the at least one rod comprises a first straight cylindrical lower portion and at least a second conical upper portion, in particular a conical crown portion, whose conicity (defined by its upper half angle) is between 3 ° and 20 °.
  • the at least one rod has a free end in the form of a dome, in particular a spherical shape, and in particular with a radius of curvature of between 0.025 mm and 0.080 mm, in particular between 0.033 mm and 0.054 mm. .
  • the axis of the at least one rod is with the plane of the base an angle between 70 ° and 110 °, in particular is substantially equal to 90 °.
  • at least a portion of the outer surface of the at least one rod, in particular an apex portion of at least one rod has an arithmetic roughness measured according to the ISO standard (Ra or average roughness difference, ie say the arithmetic mean of all the ordinates of the profile in a base length) less than 400 nm, preferably less than 300 nm, more preferably less than 250 nm.
  • a rod ply is thus obtained which degrades very little the tissues (in particular a knit or a woven fabric) with which it co-operates for an anti-slip action.
  • At least a portion of the outer surface of the at least one rod has a statistical roughness Rms of less than 450 nm, preferably less than 350 nm, more preferably less than 275 nm.
  • the present invention also relates to an assembly according to claim 1, improvements being defined in claims 2, 3 and 7 to 14.
  • Figure 1 is a side view of a rod ply according to the invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Figure 1
  • Figure 3 is an overview of a manufacturing facility according to the invention
  • FIG. 4 schematically shows in more detail the forming roll of the installation of FIG. 3.
  • a ribbon ply in the longitudinal direction comprising a strip or base 1 of thermoplastic material, for example polyolefin, such as polyethylene, polypropylene or the like, which are derived from a piece of rods 2 of the same material.
  • thermoplastic material for example polyolefin, such as polyethylene, polypropylene or the like, which are derived from a piece of rods 2 of the same material.
  • the rods 2 are substantially cylindrical having a domed top.
  • the rods 2 have a lower part of small conicity, the half-angle at the top being about 3 ° (this part could also be straight) and a conical upper part, whose half-angle at the top is 15 °. It could be for example between 3 ° and 20 °.
  • the stems are arranged in rows and columns. The pitch of a row, that is to say the distance between two successive rods in a row, is at the lower choice, equal to or greater than the pitch of the columns.
  • the pitch of the rods or inter-rod distance is in the direction CD equal to at least 0.23 mm and 0.23 mm in the MD direction .
  • the height of the rod is preferably between 0.300 and 0.800 mm, in particular between 0.400 and 0.600 mm. In Figure 1, it is 0.441 mm.
  • the width of the rods at the level of the base is between 0.100 and 0.200 mm, and in particular is 0.197 mm in the machine direction (direction of unwinding of the strip and direction in which the stretch is performed) and is 0.180 mm in the transverse direction (direction CD), the section of the rod here being slightly oval.
  • the width of the rods may especially be between 0.15 mm and 0.23 mm.
  • the ratio of the height to the width of the stem at its base is equal to 2.39. It is greater than 2. Preferably, it is greater than or equal to 3 or 4.
  • the thickness of the strip off the stems is 0.034 mm. It may especially be between 0.02 and 0.15 mm, preferably between 0.03 and 0.09 mm.
  • FIG. 3 there is shown a plant for manufacturing a rod ply according to the invention.
  • a forming roller 10 having cavities 11 of cylindrical conical shape, complementary to the shape of the rods (like those of FIGS. 1 or 2) that are to be obtained at the outlet, molten or liquid thermoplastic material is passed through. at the outlet of a feed nozzle. The material passes around the forming roll, between it and a pressure roll which presses the melt into the excess cavities thereof. After removal of the pressure and cooling, optionally by an additional cooling device, there is obtained a sheet having a strip of a thickness substantially corresponding to one gap between the two rollers and rods whose shape corresponds substantially exactly to that of the cavities .
  • a heater 50 is disposed upstream of the upstream roll 30 and preheats the back of the unrolled web to facilitate stretching.
  • the speed of the first roll is greater than 2 to 4 times the speed of the second roll.
  • the upstream roll 30 is heated to a temperature greater than or equal to the softening temperature (Vicat point) of the thermoplastic material and the downstream roll 40 is cold, ie less than this cooling temperature.
  • Vicat point softening temperature
  • width variability (CD direction) of the band in the direction of its length (MD direction) is very small.
  • the forming roll 10 is shown in section in Figure 3, which is not to scale.
  • the roll has an outer peripheral annular layer 20 of laser etchable material, especially a rubber, especially a thermosetting material, or a plastics material or metal.
  • This layer is in contact with a lower layer 21, also annular in a material hard enough to withstand the laser attack, for example in stainless steel or copper.
  • this material is made to be breathable and impervious to the usual thermoplastic material, the material being said to be microporous with open pores with a diameter of less than 0.050 mm in size, in particular 0.01 to 0.04 mm. mm.
  • a material of this type is for example the SIKA-R 100IS available from the company GKN Sinter Metals filters under the name Seamless Filter tube.
  • a compression mold is used.
  • the cavities are laser-formed by attacking the material of the outer layer until reaching the lower layer where the attack is "stopped".
  • the lower layer will then form a part of the bottom of the cavity and when the thermoplastic material is pressed into the cavity, even in the case of very thin conical cavity it is not prevented from reaching the bottom by an accumulation of air at the bottom, the air being evacuated by the pores of the porous material. It is thus possible to obtain very thin conical rods.
  • the stems of the ply co-operate with the tissue by penetrating the tissue, for example by inserting into the voids formed by the threads constituting the fabric or having its end which is inserted between two son that touch in the case of very tight patterns, especially in the case of woven.
  • An anti-slip effect is thus obtained between the ribbon ply on the one hand and the tissue on the other hand.
  • the great fineness of the stems means that this penetration or insertion does not deteriorate the fabric.

Landscapes

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Abstract

Nappe à tiges, constituée d'une bande de base et d'au moins une tige faisant saillie de la bande d'une pièce avec celle-ci, notamment en le même matériau que la bande, la au moins une tige ayant un axe droit et une section transversale perpendiculaire à l'axe droit qui est constante ou décroissante de la base vers le sommet de la tige, caractérisée en ce que la au moins une tige a une hauteur, mesurée le long de son axe et une largeur, correspondant à sa plus grande dimension mesurée parallèlement au plan de la bande, la largeur étant comprise entre 0,05 mm et 0,250 mm, et le rapport de la hauteur de la tige à sa largeur est au moins supérieur à 2, de préférence supérieur ou égal à 3.

Description

Installation de fabrication de nappes à tiges et nappe à tiges pouvant être obtenue par cette installation.
La présente invention se rapporte à une installation pour fabriquer une nappe, notamment sous la forme d'une bande, en particulier en matière thermoplastique, ayant une face de laquelle sont issues des tiges, notamment en la même matière que la bande, en particulier d'une pièce avec la, bande. La présente invention se rapporte également à une nappe, notamment sous la forme d'une bande de base, en particulier en matière thermoplastique, ayant une face de laquelle sont issues des tiges, notamment en la même matière que la bande, en particulier d'une pièce avec la bande. Les tiges ne sont pas des crochets. Elles ont un axe longitudinal droit et une section transversale perpendiculairement à cet axe droit longitudinal qui est constante ou qui décroît de la base vers le sommet de la tige . On connaît déjà, de l'art antérieur, une installation et un procédé dit de moulage pour obtenir des nappes à tiges de ce genre. Dans ces installation et procédé de l'art antérieur, on réalise un rouleau de formage comportant des cavités de forme complémentaire des tiges que l'on souhaite obtenir, on fait passer de la matière thermoplastique à l'état liquide ou fondue sur la surface du rouleau pour qu'elle s'introduise dans les cavités et, après refroidissement, on obtient en sortie une nappe ayant des tiges qui ont une forme complémentaire de celle des cavités. Les cavités, dans ces installation et procédé de l'art antérieur, sont formées par attaque laser dans une matière souple telle que du caoutchouc .
Ces procédé et installation de l'art antérieur présentent l'inconvénient suivant. En raison de la formation par moulage des tiges, et notamment en raison du fait qu'il est nécessaire d'extraire ces tiges de leur cavité après leur formation dans les cavités, on ne peut pas obtenir des nappes à tiges dont les tiges soient fines et de grandes hauteurs.
Pour des cavités de moulage formées à une certaine dimension, notamment la profondeur, une fois la matière thermoplastique introduite puis extraite sous forme de tige normalement de forme complémentaire de la cavité, on obtient des tiges dont la hauteur est bien moindre que la profondeur des cavités desquelles elles ont été démoulées. En outre, dans le cas où l'on veut obtenir des tiges fines de forme conique (on entend par conique dans la présente demande une forme dont la section transversale va en diminuant vers une partie de sommet) , on ne peut réaliser que des cavités de petite profondeur. Il est difficile également d'obtenir en sortie de l'installation des tiges ayant toutes une hauteur sensiblement identique. Enfin un autre inconvénient est qu'il est impossible, en raison des tolérances de fabrication liées à l'attaque laser, notamment dans du caoutchouc, d'obtenir en sortie d'installation des nappes à tiges dont les tiges soient, au moins dans une direction, très proches les unes des autres .
Or on aimerait bien pouvoir obtenir une nappes à tiges de ce genre, c'est à dire ayant des tiges fines et de grande hauteur, de préférence suivant un procédé de fabrication permettant une production à grande échelle.
Suivant l'invention un dispositif de formation d'une nappe à tiges, ayant une base de laquelle sont issues des tiges en une matière thermoplastique et ayant un axe droit et dont la section transversale dans un plan parallèle à celui de la base est constante ou décroissante de la base vers le sommet de la tige, comportant un rouleau de formage dans laquelle sont formées des cavités de forme complémentaire des tiges à former, est caractérisé en ce que le rouleau de formage, au moins en partie, notamment sous la forme d'une couche, est en un matériau poreux à pores ouverts, la porosité étant choisie pour que des molécules d'air puissent y passer mais que des molécules de matière thermoplastique ne le puissent pas, l'agencement étant tel que la dite partie en un matériau poreux délimite au moins en partie chaque cavité, notamment une partie du fond de celle ci.
Ainsi, par ce matériau poreux, de l'air qui dans les systèmes de l'art antérieur se retrouvait piégé au fond de la cavité par la matière thermoplastique qui y est introduite pour former la tige et empêchait cette matière d'atteindre le fond, rendant impossible l'obtention de tige à la fois fine et de grande hauteur.
Suivant un perfectionnement de l'invention, le rouleau de formage comporte au moins une couche supérieure en un premier matériau et une couche inférieure en un second matériau, le premier matériau étant apte à être creusé ou usiné, le deuxième matériau étant en un matériau poreux, les cavités étant formée par creusement ou usinage dans la première matière jusqu'à affleurer avec la deuxième matière qui forme ainsi au moins une partie du fond.
Suivant un perfectionnement de l'invention, la couche inférieure est constituée par la surface extérieure (hors la couche supérieure) du rouleau elle même, par exemple par le moyeu du rouleau, qui par exemple peut être en céramique poreuse.
Ainsi, lorsque l'on forme la nappe à tiges en introduisant de la matière thermoplastique dans les cavités, notamment à un indice de fluidité au moment de l'entrée de la matière dans la cavité compris entre 9 et 150 g / 10 min, cette matière n'est pas « freinée » par l'air qui peut s'échapper à travers la matière poreuse. II en résulte que la matière thermoplastique fondue ou liquide, même dans le cas de cavité très fines et/ou très profondes peut atteindre le fond de la cavité, et les tiges obtenues après extraction ont une dimension sensiblement égale en hauteur à la profondeur de la cavité.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, l'usinage ou creusement se fait par attaque laser, la surface extérieure de la couche inférieure servant de surface d'arrêt pour le faisceau laser (par exemple à l'aide d'un laser à viseur périscopique, dans lequel le faisceau laser est désactivé (il reçoit en retour par réflexion trop d'énergie) lorsqu'il atteint la surface du deuxième matériau.
Suivant un mode de réalisation préféré, la porosité est choisie de sorte que les pores aient un diamètre équivalent (diamètre de la section circulaire de même section que celle des pores) inférieur à 50 micromètres, notamment de sorte qu'il soit compris entre 10 et 40 micromètres. Suivant un perfectionnement de l'invention, les cavités sont formées par usinage de la matière par micro perçage, notamment d'une couche en matière plastique, ou par électroérosion, notamment d'une couche en matière métallique . La combinaison de l'utilisation de la matière poreuse et de l'usinage par électroérosion ou micro perçage permet d'obtenir des tiges particulièrement fines et de grandes hauteur, avec en outre une grande reproductibilité, la hauteur finale des tiges correspondant quasi exactement à celles des cavités.
En outre, la forme des cavités peut être choisie à volonté. En particulier, on peut maintenant obtenir des tiges ayant une partie inférieure cylindrique et au moins une partie supérieure en forme de cône et en ayant cependant une grande finesse et une grande hauteur de la tige.
Suivant un perfectionnement, le dispositif de formation d'une nappe à tiges, ayant à la sortie du rouleau de formage une première épaisseur, une première longueur et une première largeur, comporte un rouleau amont et un rouleau aval disposés en aval du rouleau de formage l'un a la suite de l'autre dans la direction de la longueur (machine direction) , le rouleau aval ayant une vitesse de rotation supérieure à celle du rouleau amont, la distance entre les deux rouleaux étant petite, de sorte que la nappe en sortie du dispositif a une deuxième épaisseur plus petite que la première épaisseur et une deuxième longueur plus grande que la première longueur. En outre, elle a une largeur sensiblement identique à la première largeur, la variation étant faible, la largeur passant par exemple de 400 mm à 370 mm.
Par ce dispositif on obtient ainsi des tiges très fines et de grandes hauteurs en combinaison avec une base très mince, ce qui peut être appréciable dans des applications .
De préférence le rouleau aval est froid, c'est à dire à une température inférieure à la température de ramollissement de la matière thermoplastique étirée, par exemple en étant de l'ordre de 25°C, et le rouleau amont est chaud, c'est à dire à une température égale ou supérieure à la température de ramollissement (point Vicat) de la matière thermoplastique de la nappe. On obtient ainsi la possibilité d'obtenir à la sortie du rouleau aval froid une bande dont la largeur varie peu ou pas le long de sa longueur. La variabilité en largeur de la bande finale est ainsi nettement améliorée par rapport à l'art antérieur.
De préférence, la distance inter rouleau est égale à sensiblement une fois l'épaisseur totale initiale de la nappe à tige.
Suivant un mode de réalisation préféré, la distance inter rouleaux est comprise entre 0,5 mm etlO mm, par exemple entre 0,7mm et 3 mm.
Suivant un mode de réalisation avantageux, on soumet la nappe à tiges à un chauffage du côté de la bande opposé aux tiges, préalablement à l'étirage. La présente invention vise donc également à surmonter les inconvénients de l'art antérieur en proposant une nappe à tiges qui a des tiges très fines et qui peut être utilisée en particulier en combinaison avec un tissu pour obtenir une fonction anti glissement particulièrement efficace entre la nappe et le tissu, sans dégrader ce dernier. En particulier de telles nappes à tiges peuvent être obtenues très simplement par le procédé et le dispositif suivant l'invention.
Suivant l'invention, une nappe à tiges est telle que définie à l'une des revendications 4 à 14.
Suivant un aspect de l'invention une nappe à tige est constituée d'une bande et d'au moins une tige faisant saillie de la bande d'une pièce avec celle ci, notamment en le même matériau que la bande, la au moins une tige ayant un axe droit et une section transversale perpendiculaire à l'axe droit qui est constante ou décroissante de la base vers le sommet de la tige, est caractérisée en ce que la au moins une tige a une hauteur, mesurée le long de son axe et une largeur, correspondant à sa plus grande dimension mesurée parallèlement au plan de la bande, la largeur étant comprise entre 0,05 mm et 0,250 mm, notamment entre 0,071 mm et 0,250 mm, par exemple entre 0,15 mm et 0,23 mm, en particulier entre 0,071 mm et 0,185 mm, plus préférablement entre 0,075 mm et 0,185 mm et le rapport de la hauteur de la tige à sa largeur est au moins supérieur à 2, de préférence supérieur ou égal à 3.
Suivant une autre forme de l'invention, une nappe à tiges, constituée d'une bande et d'au moins une tige faisant saillie de la bande d'une pièce avec celle ci, notamment en le même matériau que la bande, la au moins une tige ayant un axe droit et une section transversale perpendiculaire à l'axe droit qui est constante ou décroissante de la base vers le sommet de la tige, est caractérisée en ce que la au moins une tige a une hauteur, mesurée le long de son axe et une largeur, correspondant à sa plus grande dimension mesurée parallèlement au plan de la bande, au moins une partie de sommet de la au moins une tige est de forme conique, et le rapport de la hauteur de la tige à sa largeur est au moins supérieur à 2, de préférence supérieur ou égal à 3.
Suivant un perfectionnement de l'invention, la hauteur de la au moins une tige est comprise entre 0,2 mm et 0,8 mm, notamment entre 0,3 mm et 0,8 mm, de préférence entre 0,4 mm et 0,6 mm.
De préférence, dans ce mode de réalisation à forme conique, la largeur de la au moins une tige est comprise entre 0,05 mm et 0,250 mm, par exemple entre 0,15 mm et 0,23 mm, notamment entre 0,071 mm et 0,250 mm, en particulier entre 0,075 mm et 0,250 mm, plus préférablement entre 0,075 mm et 0,23 mm.
De préférence, la bande a une épaisseur mesurée suivant la direction de l'axe de la au moins une tige inférieure à 0,1 mm, en particulier comprise entre 0,03 et 0,09 mm.
Cette combinaison d'une bande à faible épaisseur et des tiges fines et longues assure une action particulièrement efficace du système anti-glissement.
Suivant un perfectionnement de l'invention, la au moins une tige comporte une première partie conique inférieure et au moins une deuxième partie conique supérieure, notamment une partie conique de sommet, dont la conicité (définie par son demi angle supérieur) est supérieure à celle de la première partie, en étant notamment compris entre 3° et 20°.
Cette au moins double conicité assure une action particulièrement efficace du système anti- glissement.
Suivant un autre perfectionnement de l'invention la au moins une tige comporte une première partie inférieure cylindrique droite et au moins une deuxième partie supérieure conique, notamment une partie conique de sommet, dont la conicité (définie par son demi angle supérieur) est comprise entre 3° et 20°.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la au moins une tige a une extrémité libre en forme de dôme, notamment sphérique, et notamment de rayon de courbure compris entre 0,025 mm et 0,080 mm, notamment compris ente 0,033 mm et 0,054 mm.
De préférence, l'axe de la au moins une tige fait avec le plan de la base un angle compris entre 70° et 110°, notamment est sensiblement égal à 90°. De préférence, au moins une partie de la surface extérieure de la au moins une tige, notamment une partie de sommet de au moins une tige, a une rugosité arithmétique mesurée suivant la norme ISO (Ra ou écart moyen de rugosité, c'est à dire la moyenne arithmétique de toutes les ordonnées du profil dans une longueur de base) inférieure à 400nm, de préférence inférieure à 300 nm, plus préférablement inférieure à 250 nm.
On obtient ainsi une nappe à tige qui dégrade très peu les tissus (notamment un tricot ou un tissé) avec lesquels elle coopère pour une action anti- glissement .
De préférence, au moins une partie de la surface extérieure de la au moins une tige, notamment une partie de sommet de au moins une tige, a une rugosité statistique Rms inférieure à 450 nm, de préférence inférieure à 350 nm, plus préférablement inférieure à 275 nm.
La présente invention se rapporte aussi à un ensemble suivant la revendication 1, des perfectionnements étant définis aux sous revendications 2, 3 et 7 à 14.
On décrit maintenant, uniquement à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention en se référant aux dessins dans lesquels :
la figure 1 est une vue de côté d'une nappe à tiges suivant 1 ' invention ; la figure 2 est une vue en coupe transversale vue suivant la ligne A-A de la figure 1 ; la figure 3 est une vue d'ensemble d'une installation de fabrication suivant l'invention ; et la figure 4 représente schématiquement plus en détail le rouleau de formage de l'installation de la figure 3.
A la figure 1, on peut voir en partie une nappe à tiges dans le sens longitudinal (c'est à dire dans la direction dans laquelle la bande est retirée de l'installation) comportant une bande ou base 1 en matière thermoplastique, par exemple en polyoléfine, telle que polyéthylène, polypropylène ou analogue, dont sont issues d'une pièce des tiges 2 en la même matière.
Les tiges 2 sont sensiblement cylindrique en ayant un sommet en forme de dôme. Les tiges 2 ont un partie inférieure de faible conicité, le demi-angle au sommet étant d'environ 3° (cette partie pourrait également être droite) et une partie supérieure conique, dont le demi-angle au sommet est de 15°. Il pourrait être compris par exemple entre 3° et 20°. Les tiges sont disposées suivant des rangées et des colonnes. Le pas d'une rangée, c'est-à-dire la distance entre deux tiges successives dans une rangée, est au choix inférieur, égal ou supérieur au pas des colonnes .
Mesuré dans la direction des colonnes comme étant la distance centre à centre entre deux tiges successives, le pas des tiges ou distance inter-tiges est dans la direction CD égal au minimum à 0,23 mm et de 0,23 mm dans la direction MD.
La hauteur de la tige est comprise, de préférence, entre 0,300 et 0,800 mm, notamment entre 0,400 et 0,600 mm. A la figure 1, elle est de 0,441 mm. La largeur des tiges au niveau de la base est comprise entre 0,100 et 0,200 mm, et notamment est de 0,197 mm dans le sens machine (sens de déroulement de la bande et sens dans lequel est effectué l'étirement) et est de 0,180 mm dans le sens transversal (sens CD) , la section de la tige étant ici légèrement ovale. La largeur des tiges peut notamment être comprise entre 0,15 mm et 0,23 mm.
Le rapport de la hauteur sur la largeur de la tige au niveau de sa base est égal à 2,39. Il est supérieur à 2. De préférence, il est supérieur ou égal à 3 ou 4.
L'épaisseur de la bande hors les tiges est de 0,034 mm. Elle peut notamment être comprise entre 0,02 et 0,15 mm, de préférence entre 0,03 et 0,09 mm.
A la figure 3, il est représenté une installation de fabrication d'une nappe à tiges suivant l'invention. On fait passer, dans un rouleau 10 de formage comportant des cavités 11 de forme conique cylindrique, complémentaires de la forme des tiges (comme celles des figures 1 ou 2) que l'on souhaite obtenir en sortie, de la matière thermoplastique liquide ou fondue en sortie d'une buse d'alimentation. La matière passe autour du rouleau de formage, entre celui ci et un rouleau de pression qui presse la matière fondue dans les cavités en excès de celle-ci. Après retrait de la pression et refroidissement, éventuellement par un dispositif de refroidissement supplémentaire, on obtient une nappe ayant une bande d'une épaisseur correspondant sensiblement à 1 ' interstice entre les deux rouleaux et des tiges dont la forme correspond sensiblement exactement à celle des cavités. On a ici une épaisseur de la bande d'environ 0,2 mm et une épaisseur totale (incluant la tige) de environ 0,85 mm Suivant l'invention, on a également prévu, à la sortie du rouleau, d'étirer dans une direction, notamment la direction machine ou direction de défilement de la nappe, la nappe à tiges en sortie, et ce suivant un étirage dit « court ». A la sortie du rouleau de formage la nappe à tige ainsi formée passe dans un premier rouleau 30 dit amont et un deuxième rouleau 40 dit aval. Le rouleau aval est mis en rotation à une vitesse supérieure à celle du rouleau amont pour ainsi étirer la nappe dans sa direction longitudinale. On entend par étirage « court » que la distance d entre les deux rouleaux est petite. Elle est ici choisie pour être égale à 0,9 mm. Ceci correspond sensiblement à l'épaisseur initiale totale de la nappe à tiges, (c'est à dire épaisseur initiale de la nappe de 0,2 mm + hauteur de tige de 0,65 mm, soit 0,85 mm, la différence de 0,05 mm étant simplement due au fait que l'on doit pouvoir faire passer la nappe entre les deux rouleaux) . Un dispositif de chauffage 50 est disposé en amont du rouleau amont 30 et préchauffe le dos de la nappe déroulée afin de faciliter l'étirage.
La vitesse du premier rouleau est supérieure à 2 à 4 fois la vitesse du deuxième rouleau. Le rouleau 30 amont est chauffé à une température supérieure ou égale à la • température de ramollissement (point Vicat) de la matière thermoplastique et le rouleau 40 aval est froid, c'est à dire inférieure à cette température de refroidissement . On obtient ainsi une bande particulièrement souple et dont les tiges coopèrent parfaitement bien avec un- tissu pour assurer une fonction anti-glissement. En outre la variabilité en largeur (sens CD) de la bande dans la direction de sa longueur (sens MD) est très faible.
Le rouleau 10 de formage est représenté en coupe à la figure 3, qui n'est pas à l'échelle. Le rouleau comporte une couche annulaire périphérique extérieure 20 en une matière pouvant être attaquée par laser, notamment un caoutchouc, notamment une thermodurcissable, ou une matière plastique ou un métal. Cette couche est en contact avec une couche 21 inférieure, également annulaire en un matériau suffisamment dure pour résister à l'attaque par laser, par exemple en Inox ou en Cuivre. Cependant, ce matériau est réalisé pour être perméable à l'air et imperméable au matière thermoplastique usuelle, le matériau étant dit micro poreux avec des pores ouvertes d'un diamètre de dimension inférieure à 0,050 mm, notamment comprise 0,01 et 0,04 mm. Un matériau de ce genre est par exemple le SIKA-R 100IS disponible auprès de la société GKN Sinter Metals filters sous le nom Seamless Filter tube Pour le fabriquer, on utilise un moule de compression. Ainsi, lorsque l'on fabrique le rouleau de formage, on forme par laser les cavités en attaquant la matière de la couche extérieure, jusqu'à atteindre la couche inférieure où l'attaque est « stoppée ». La couche inférieure va alors former une partie du fond de la cavité et lorsque la matière thermoplastique est pressée dans la cavité, même dans le cas de cavité conique très fine elle n'est pas empêchée d'atteindre le fond par une accumulation d'air au fond, l'air étant évacuée par les pores de la matière poreuse. On peut ainsi obtenir des tiges coniques très fines.
Pour mesurer la rugosité, on peut utiliser un microscope à force atomique Dimension 3000 disponible auprès de la société Digital Instrument.
Lorsque l'on utilise une nappe à tige dans un ensemble suivant l'invention, les tiges de la nappe viennent coopérer avec le tissu en pénétrant dans le tissu, par exemple en s' insérant dans les vides formés par les fils constituant le tissu ou en ayant son extrémité qui vient s'insérer entre deux fils qui se touchent dans le cas de motifs très serrés, notamment dans le cas de tissé. On obtient ainsi un effet antiglissement entre la nappe à tiges d'une part et le tissu d'autre part. La grande finesse des tiges fait que cette pénétration ou insertion ne détériore pas le tissu.

Claims

REVENDICATIONS
1. Ensemble anti-glisse comportant un tissu, notamment un tricot ou un tissé, et une nappe à tiges, constituée d'une bande de base et d'au moins une tige faisant saillie de la bande d'une pièce avec celle ci, notamment en le même matériau que la bande, la au moins une tige ayant un axe droit et une section transversale perpendiculaire à l'axe droit gui est constante ou décroissante de la base vers le sommet de la tige, caractérisée en ce que la au moins une tige a une hauteur, mesurée le long de son axe et une largeur, correspondant à sa plus grande dimension mesurée parallèlement au plan de la bande, et le rapport de la hauteur de la tige à sa largeur est au moins supérieur à 2 , de préférence supérieur ou égal à 3.
2. Ensemble antiglisse suivant la revendication 1, caractérisé en ce que au moins une partie de sommet de la au moins une tige est de forme conique.
3. Ensemble suivant la revendication 1 ou 2 , caractérisé en ce que la largeur de la au moins une tige est comprise entre 0,05 mm et 0,250 mm, notamment entre 0,071 mm et 0,250 mm, de préférence entre 0,15 mm et 0,23 mm.
4. Nappe à tiges, constituée d'une bande de base et d'au moins une tige faisant saillie de la bande d'une pièce avec celle ci, notamment en le même matériau que la bande, la au moins une tige ayant un axe droit et une section transversale perpendiculaire à l'axe droit qui est constante ou décroissante de la base vers le sommet de la tige, caractérisée en ce que la au moins une tige a une hauteur, mesurée le long de son axe et une largeur, correspondant à sa plus grande dimension mesurée parallèlement au plan de la bande, la largeur étant comprise entre 0,071 mm et 0,185 mm et le rapport de la hauteur de la tige à sa largeur est au moins supérieur à 2, de préférence supérieur ou égal à 3.
5. Nappe à tiges, constituée d'une bande de base et d'au moins une tige faisant saillie de la bande d'une pièce avec celle ci, notamment en le même matériau que la bande, la au moins une tige ayant un axe droit et une section transversale perpendiculaire à l'axe droit gui est constante ou décroissante de la base vers le sommet de la tige, est caractérisée en ce que la au moins une tige a une hauteur, mesurée le long de son axe et une largeur, correspondant à sa plus grande dimension mesurée parallèlement au plan de la bande, au moins une partie de sommet de la au moins une tige est de forme conique, et le rapport de la hauteur de la tige à sa largeur est au moins supérieur à 2 , de préférence supérieur ou égal à 3.
6. Nappe suivant la revendication 5, caractérisée en ce que la largeur de la au moins une tige est comprise entre 0,05 mm et 0,250 mm, notamment entre 0,071 mm et 0,250 mm, de préférence entre 0,15 mm et 0,23 mm.
7. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 3 ou nappe suivant l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la hauteur de la au moins une tige est comprise entre 0,2 mm et 0,8 mm, notamment entre 0,3 mm et 0,8 mm, de préférence entre 0,4 mm et 0,6 mm.
8. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 7 ou nappe suivant l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la bande a une épaisseur mesurée suivant la direction de l'axe de la au moins une tige inférieure à 0,1 mm, en particulier comprise entre 0,03 et 0,09mm.
9. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 7 à 8 ou nappe suivant l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que la au moins une tige comporte une première partie conique inférieure et au moins une deuxième partie conique supérieure, notamment une partie conique de sommet, dont la conicité (définie par son demi angle supérieur) est supérieure à celle de la première partie, en étant notamment compris entre 3° et 20°.
10. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 7 à 9 ou nappe suivant l'une des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que la au moins une tige comporte une première partie inférieure cylindrique droite et au moins une deuxième partie supérieure conique, notamment une partie conique de sommet, dont la conicité (définie par son demi angle supérieur) est comprise entre 3° et 20° .
11. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 7 à 10 ou nappe suivant l'une des revendications 4 à 10, caractérisé en ce que la au moins une tige a une extrémité libre en forme de dôme, notamment sphérique, et notamment de rayon de courbure compris entre 0,025 mm et 0,080 mm, notamment compris ente 0,033 mm et 0,054 mm.
12. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 7 à 11 ou nappe suivant l'une des revendications 4 à 11, caractérisé en ce que l'axe de la au moins une tige fait avec le plan de la base un angle compris entre 70° et 110°, notamment est sensiblement égal à 90°.
13. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 7 à 12 ou nappe suivant l'une des revendications 4 à 12, caractérisé en ce que au moins une partie de la surface extérieure de la au moins une tige, notamment une partie de sommet de au moins une tige, a une rugosité arithmétique mesurée suivant la norme ISO (Ra ou écart moyen de rugosité, c'est à dire la moyenne arithmétique de toutes les ordonnées du profil dans une longueur de base) inférieure à 400nm, de préférence inférieure à 300 nm, plus préférablement inférieure à 250nm.
14. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 7 à 13 ou nappe suivant l'une des revendications 4 à 13, caractérisé en ce que au moins une partie de la surface extérieure de la au moins une tige, notamment une partie de sommet de au moins une tige, a une rugosité statistique Rms inférieure a 450nm, de préférence inférieure à 350 nm, plus préférablement inférieure à 275 nm.
15. Dispositif de formation d'une nappe à tiges, ayant une base de laquelle sont issues des tiges en une matière thermoplastique et ayant un axe droit et dont la section transversale dans un plan parallèle à celui de la base est constante ou décroissante de la base vers le sommet de la tige, comportant un rouleau de formage dans laquelle sont formées des cavités de forme complémentaire des tiges à former, est caractérisé en ce que le rouleau de formage, au moins en partie, notamment sous la forme d'une couche, est en un matériau poreux à pores ouverts, la porosité étant choisie pour que des molécules d'air puissent y passer mais que des molécules de matière thermoplastique ne le puissent pas, l'agencement étant tel que la dite partie en un matériau poreux délimite au moins en partie chaque cavité, notamment une partie du fond de celle ci.
16. Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le rouleau de formage comporte au moins une couche supérieure et une couche inférieure, la couche supérieure étant en un premier matériau apte à être creusé ou usiné, le deuxième matériau étant en un matériau poreux, les cavités étant formée par creusement ou usinage dans la première matière jusqu'à affleurer avec la deuxième matière qui forme ainsi au moins une partie du fond.
17. Dispositif suivant la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que l'usinage ou creusement se fait par attaque laser à viseur périscopique, le faisceau laser étant commandé de manière à être désactivé lorsqu'on atteint la surface du deuxième matériau.
18. Dispositif suivant l'une des revendications
15 à 17, caractérisé en ce que la porosité est choisie de sorte que les pores aient un diamètre équivalent (diamètre de la section circulaire de même section que celle des pores) inférieur à 50 micromètres, notamment de sorte qu'il soit compris entre 10 et 40 micromètres.
19. Dispositif suivant l'une des revendications 15 à 18, caractérisé en ce que les cavités sont formées par usinage de la matière par micro perçage, notamment d'une couche en matière plastique, ou par électroérosion, notamment d'une couche en matière métallique.
20. Dispositif suivant l'une des revendications 15 à 19, caractérisé en ce que le dispositif de formation d'une nappe à tiges, ayant à la sortie du rouleau de formage une première épaisseur, une première longueur et une première largeur, comporte un rouleau amont et un rouleau aval disposés en aval du rouleau de formage l'un à la suite de l'autre dans la direction de la longueur (machine direction) , le rouleau aval ayant une vitesse de rotation supérieure à celle du rouleau amont, la distance entre les deux rouleaux étant petite, de sorte que la nappe en sortie du dispositif a une deuxième épaisseur plus petite que la première épaisseur et une deuxième longueur plus grande que la première longueur.
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