BE629429A - - Google Patents

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BE629429A
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/16Yarns or threads made from mineral substances
    • D02G3/20Yarns or threads made from mineral substances from asbestos

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   La présente invention est relative à un fil en fibres d'amiante et à un procédé pour   l'obtention   d'un tel fil,
Les fils   constituée   de fibres d'amiante ont tendance 
 EMI1.1 
 ntgtre pas très solides.. Pour obtenir des fils plus solides,   on   peut faire usage d'un procédé de filature dit à âme. Dans ce   procéda   une âme unique constituée   d'un   filé continu à résistance mécanique élevée, tel qu'un fil métallique, un fil de coton ou un filament synthétique, est introduit dans le processus de   fi-   
 EMI1.2 
 lature, de façon A former une âme centrale solide autour de la- quelle un filé formé de fibres discontinues ou courtes est tor- du, de manière a constituer le fil.

   Cependant, dans de talc file renforcés, les fibres courtes ou   discontinues   ont   tendance   
 EMI1.3 
 glisser sur l'amo, c'est-à-dire que le revêtement formé de fibres discontinues glisse ou se déplace par rapport à lfâme.tandis que le fil vient à manquer d'uniformité sur sa longueur.

   La continu!-   @   té du revêtement extérieur de fibres peut même être brisée, en sorte que le noyau est découvert, 
Lorsque deux ou plus de deux fils à âme unique de 
 EMI1.4 
 ce typa sont retordus oncombl,co lo rov6tom(int 1'itraux dea Amos ne peut plue mlincor sur 08n.6a"ai dena une masure appréciable, Cependant, 'La production d'un tel fil composite a tendance à être coûteuse, étant donné qu'elle nécessite une opération sup- plémontaire, à savoir l'opération de doublage, Par ailleurs, ;' chaque filé de fibres discontinues est lui-4ngMc obtenu en car- dant les fibres de façon a former une mèche et en tordant celle- ;   ci.   Bien que le glissement du revêtement sur   les   noyaux soit 

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   sensiblement   éliminé dans le fil obtenu;

   il est souvent difficile d'empêcher ce glissement au cours de l'opération de doublage, lorsque le noyau est en une matière lisse, telle que du verre ou du métal. 



   Diverses suggestions ont été faites pour produire des fils d'amiante et de verre, car pour maintes applications les propriétés de l'amiante et du verre sont complémentaires, 
En essayant d'obtenir un fil composite satisfaisant d'amiante et de verre, sans doublage de deux de ces fils, la demanderesse a constaté que la suppression du glissement relatif susdit pose un problème extrêmement difficile à résoudre.

   Le même problème se pose, lorsque le verre est remplacé par n'importe   queautre   filament continu lisse, tel qu'un fil métallique ou un fil conti- en nylon ou o   nu/en   un polyester* Après avoir procédé à des expériences pen- dant plusieurs années, la demanderesse a résolu à présent ce problème, Les fils suivant la présente invention sont composés de mèches de fibres discontinues d'amiante et de filaments conti- nus lisses.

   L'expression " filament continu" désigne, lorsqu'elle est appliquée à du verre, un fil en verre de longueur indéfinie ordinairement du type   mutifilamentaire   classique, ce fil étant habituellement constitué de   204     monofilaments.   Lorsque cette ex- pression est appliquée au nylon ou à un polyester, elle désigne un fil de longueur indéfinie composé d'un ou plusieurs   monofila-   ments et présentant une surface lisse, par opposition à la sur- face rugueuse que présentent les fils dits   volumineux.   Lorsqau'el- le est appliquée à un fil métallique, l'expression "filament continu" désigne un fil métallique très mince, par exemple de 
0,15 mm, notamment en laiton, cuivre, zinc ou acier inoxydable,

   
Tous ces filaments continus ont une résistance mécanique et des surfaces lisses, en sorte que l'amiante tend à glisser sur eux, 
Aucun de ces filaments ne possède, de manière inhérente, un ca- ractère étirable. 

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   Les mâches d'amiante sont obtenues par carda- ge et peuvent ou ne peuvent pas comporter une certaine tor- sion. Comme on le eait, ces mèches ne sont pas toujours constituées uniquement d'amiante, mais sont très souvent constituées de fibres d'amiante mélangées   à   des fibres de rayonne ou de cotn, bien que l'amiante soit toujours   prédo-   minante en poids. 



   Selon la particularité essentielle de l'inven- tion, une mèche d'amante est interposée ou "sandwichée" entre des filaments continus, un filament continu au moins étant prévu sur chaque face de la mèche, tandis que la longueur de chacun de ces filaments, dans un tronçon donné du fil, est identique   à   celle de chacun des autres filaments. Le produit   "sandwich"   obtenu est tordu. 



   L'invention est particulièrement applicable à la production de fils d'amainte et de verre et normalement il n'y a que deux filaments continus de verre. 



   Lors de   l'exécution   de   l'invention,   on peut faire passer le produit   "sandwich"   dans   l'intervalle   de pinçai de deux rouleaux et   l'amener à   un dispositif de torsion, des tronçons de longueur identique des   filaments   étant amenés sous tension audit intervalle de pincée   à   partir d'un   cy-   lindre animé d'un mouvement de rotation. Celui-ci peut con- stituer une partie d'un dispositif du type cabestan ou d'une bobine portant les'filaments. 



   L'invention sera décrite plus en détails dans la suite du présent mémoire, en se référant aux desins ci-annexés, dans   lesquels   - la   fleure   1 est une coupe transversale sché- matique dans deux filaments continus en verre et une mèche en amiante= 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 - la figure 2 est une coupe transversale de ces   éléments   après torsion pour former un fil; - la figure 3 montre schématiquement une forme d'exécution de   l'appareil   utilisé pour la production du fil! 
4- la   fleure   4 est, à plus grande échelle, une vue d'une partie de l'appareil montré 4 la figure 3)      - la figure  5 est   une coupe suivant la   ligne   V-V de la figure 4;

   .. la figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la fleure 4; - la fleure 7 montre une autre forme de   dt spo-   siti' de guidage; - la   figure Ô   montre la production d'une bobine portant des filaments continus en verre; .. la figure 9 montre une forme d'exécution   mo-   difiée de l'appareil dans lequel la bobine produite à la figure 8 est utilisée; - la figure 10 montre une autre forme d'appareil utilisable;

        la figure   11   est une coupe semblable à celle de la figure 1 montrant trois filaments continue et une mè- che, et   .. la   figure 12 est une autre coupe semblable montrant trois filaments continus et deux mèches  
La forme la plus simple de fil suivant l'inven- tion est produite à partir de deux filaments continus en verre 1 et 1' entre lesquels est interposée une mèche en amiante 2, de la manière   schématisée   à la figure 8, le pro- duit    sandwich*   obtenu étant tordu de façon à acquérir la forme schématisée , en coupe transversale, à la figure 2. 



  La mèche 2 est utilisée sous la forme aplatie illustrée à la figure   1.   

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   Comme on le voit à la figure 3, les deux fila- ments 1, bobinée en 3 sur des   cannelles   ou dispositifs ana-   logues     4   sont   dévidés,   par déroulement par dessus   l'extré.   mité des cannettes et amenés à passer dans des guides 5 et autour de tiges fixes 6, de façon qu'un certain freinage soit opposé à leur mouvement d'avancement ultérieur. Les deux filaments passent ensuite autour   d'un   dispositif du type cabestan 87 bien connu dans l'industrie textile et com- prenant deux rouleaux 8 et 9.

   Chaque filament passe à deux reprises ou à plus de deux reprises autour de chacun des rouleaux,   .le   nombre de spires enroulées étant suffisant pour empêcher tout .crissement des filaments sur la   surface   des rouleaux. En pratique, trois ou quatre spires de filaments en verre sont suffisantes à cette fin. Ensuite à chaque ré- volution du rouleau 9, un tronçon de chaque filament de longueur égale à la longueur de la circonférence du rouleau 9 est envoyée en avant. Dans le dispositif   7   représenté, les deux rouleaux peuvent tourner   librement.   



   Les filaments 1 et 1' sont ensuite amenés à passer dans un guide   10   maintenu. fermement dans une pince 11. Ce guide comporte trois oeillets 12, 13 et   14   en forme de U. disposés l'un au-dessus de l'autre et les filaments 1 et 1' passent à travers les oeillets supérieur et inférieur 12 et 14. La mèche d'amiante 2 est déroulée   d'une   bobine 15 à flasque , qui est   guidée   verticalement par des guides (non représentés) et qui prend appui sur un tambour   16   en- traîné positivement, de façon que la mèche soit déroulée à une vitesse égale à la vitesse périphérique du tambour 16. 



  La mèche 2 passe dans l'oeillet central 13 du guide 10. 



  En conséquence, lorsqu'ils quittent le guide 10, les fila- ments et la mèche sont dans les positions relatives correc- tes, pour former le pro-duit   "sandwich"   illustré à la fleure 1.      

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



   A partir du guide 10, les filaments et la mè- che sont amenée A l'intervalle de pinçage entre deux rouleaux 17 et 18, en étant guidée, juste avant d'entrer dans ledit intervalle de pinçage, par un guide 19, qui est supporté par la même pince   11   que le guide 10. Ce guide 19, ainsi que sa position par rapport aux rouleaux   17   et   10, sont   des facteurs importants pour obtenir de bons résultats. Lors du passage entre les rouleaux   17   et 18, il existe un risque très con- sidérable   au'un   filament soit poussé autour du bord de la mèche en amiante, de façon à venir se trouver sur la même face de la mèche que l'autre filament ou que la mèche soit poussée latéralement, de facon à   n'être   plus en .contact par ses faces avec les deux filaments.

   Pour éviter ceci, il faut que chacun des filaments ne risque pas de dévier sur son trajet entre le dispositif 7 et les rouleaux 17 et 18, les deux filaments devant être sous tension sur tout ce trajet.   Lorsqu'ils   entrent dans l'intervalle de pinçage entre les rouleaux 17 et 18, les deux filaments 1 et 1'doivent former un angle relativement grand l'un avec l'autre, par exemple un anle de 30 , car si, à ce moment, ils se dé- placent presque parallèlement   l'un à   l'autre, on constate qu'ilspoussent la mèche d'amiante latéralement, en sorte que le contact de surface désiré n'est plus assuré, Lorsque la tension dans les filaments, sur leur trajet entre le   guide     19   et l'intervalle de pinçage entre les rouleaux 17 et 18, est trop faible,

     l'amiante   tend à pousser les filaments vers le côté et le contact de surface désiré est de nouveau perdu. A cet endroit, l'amiante elle-même peut être soumise à une tension très faible, soit à une tension totale de 10 g, mais chacun des filaments en verre doit être soumis à une tension beaucoup plus grande, par exemple une tension de 100g. 



    C'est     essentiel 1 entent   pour cette raison que le dispositif de friction constitué par les tires 6 est prévu. 

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   Le guide   19   comporte trois oeillets 20, 21 et 
22. Le filament 1 passe dans   l'oeillet   20, la mèche dans l'oeillet   21   et le filament 1' dans l'oeillet 22, en   chan.   geant chaque fois de direction. Ce changement de direction apparaît clairement à la   figure 4   qui montre aussi que les deux filaments 1 et 1'se rapprochent du rouleau en faisant un angle   d'environ   30  l'un avec l'autre. 



   De l'intervalle de pinçage entre les rouleaux   17   et 18, l'ensemble est amené à un dispositif de torsion, qui est représenté à la figure 3 sous forme d'une ailette ou d'un volant classique 23 servant à   tord..   ou à bobiner ou envider   l'ensemble   sur une bobine   24,   l'ailette et la bobine étant   tous/entraînés     positivement,étant   cependant entendu que la bobine est entraînée   à   plus grande vitesse que l'ailette ou le volant. 



   Etant donné que l'ensemble passe dans l'inter- valle de pinçage entre les rouleaux   17   et 18, il n'y a aucun danger pour que la torsion remonte   au-delà   de cet intervalle de pinçage. Ces rouleaux peuvent être remplacés par n'im- porte quel autre dispositif qui a le même effet, à savoir celui dépêcher que la torsion ne remonte davantage, cet autre dispositif pouvant être constitué, par exemple, par une barre autour de laquelle l'ensemble est tiré sous tension  
Les rouleaux 17 et 18 font avancer positivement le produit "sandwich". La vitesse périphérique du rouleau 18 est la même   que   celle du tambour 16, ce résultat étant ob- tenu en j liant entre eux leurs arbres d'entraînement, comme   '   montré schématiquement par   les   lignes 27 et: l'engrange 28. 



     Dana   le guide 19, les deux filaments et la mèche sont maintenus séparés l'un de   l'autre.   Ceci n'est pas né.   cessaire,   car un filament et la mèche peuvent passer A   tra-   vers le même ceillet; dans ce dernier cas, le guide peut être 

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 EMI8.1 
 on forma ri 3ni n|   iimmnim niontr6 nn vo * 1  figure 7  L<t guides petit infini  ftI1'" e.rntvri ra, li a,ntt.t,1 n (lit a 1.. fcroln éléments changent hien de direction en passant dans n.]uto1 et soient soustension,de façon que chacun desdits   éléments   suive le trajet le plus court et snit par conséquent exacte- ment centré en passant par le guide.

   Cette exigence peut 
 EMI8.2 
 nécessiter le remplacement du guide 10 par un 1u3.de assurant le changement de direction nécessaire des trnis dléments, lors de leur passage dans le guide 29. 



   Le dispositif 7 peut   Atre   remplacé par une bobine portant des longueurs égales des deux filaments, étant donné qu'une telle bobine débite, lorsqu'elle tourne, des lon-   gueurs   identiques des filaments. La production d'une telle 
 EMI8.3 
 bobine est sohÁmati.4 à la figure 8, dans laquelle on voit qu* deux fHnmenta z, At if sont dftvi ri", par tletsmun 1'U'A" mité de la bobine, com filament  passant autour du tic*  6 aG tntrMht dAn  un 1'),.11f!t t,1"ÁnPlv",\,tad 31t, k partir rllI(1"'" ils Mont linliiiiam oh ;1 nr un ttiha mi iltim artiwr,t .t Ytiont d(lnnc4 que Ion deux filament* "l'In1:

   "n7'1)1\1fII nana blâment haut la même tension, à la suite de leur passage autour des   tiges   6, des longueurs identiques de ces filaments sont bobinées. 
 EMI8.4 
 La bobine 31 est placée sur une broche 33 montrét à la fieu- re 9 et les filaments en sont déroulés, à rencontre de l'ac- tion d'un frein 34. Le restant de l'appareil montré à la   figure   9 est identique à celui de la figure 3, le frein 34 faisant en sorte que les filaments 1 et 1' arrivent au guide 10 sous tension* 
Une autre forme de réalisation du dispositif assurant que des longueurs identiques des deux filaments 
 EMI8.5 
 soient débitées, pour venir en contact avec la mèche, t t constitué par un cabestan dont un rouleau est entraîné et dont l'autre est fou.

   Ce cabestan est représenté en 35 à la figure   10,   le rouleau entraîné étant montré en 36 et 

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 EMI9.1 
 1" ilmillfrit roll n ?7< Un Ml  1"",.,,t,," flfut ht'tt ut1.U.", 7,yqre la t,orlll1nn doit ra'1ettuwr au moyan d'un dimpogitit de filature A anneau ou par une ailette ou un volant dont l'un des éléments   t   ailette ou bobine) est fou. On comprendra qu'un tel cabestan débite positivement des longueurs égales des deux filaments .Ce cabestan doit non seulement débiter des longueurs égales des deux éléments, mais il doit aussi débiter ceux-ci à une vitesse correspondant au degré de tor- sion nécessaire.

   Le produit "sandwich" passe de l'intervalle de pinçage entre les rouleaux   17   et 19 à un oeillet et de là 
 EMI9.2 
 au ourealir 39 d'un métier à filer à anneau, à partir duquel le produit   botdu   est enroulé sur une broche   40.   Comme on le voit à la figure 10, le rouleau entraîné 36 dit dispositif 
 EMI9.3 
 à cabestan 35, le tambour 16 et la broche 40 sont Aynchro- ni:rsai en ce qui concerné ll1rft vitefnen de rotation. tine bobina telle ou* ceux montré fin il peut !r;f1'I.,m8nt litre ittlliq4m lititit- In rOl1tu"'tII, niitim matto bmhin4 na (Mit dgrim t't fiHBt l'AU Att,s 1)"M1MvfI","nt !'t48inl'" ait oomm tropez elle doit dt.4hU"u' en un d1.J!lf'nH1M tel '1lu, le et- bestan 35 positivement entraîné, qui est montré à la figure   10.   



   Un cabestan tel que celui montré en 7 peut être remplacé par une poulie de tension rotative* Au lieu de présentersur son pourtour, une rainure en forme de V classique, une telle poulie peut présenter sur les   cotée   de la rainure en V des dents qui se coupent à la base du V 
 EMI9.4 
 et font en sorte que les fila suivent un trajet en Kig-zas sur la périphérie dé la poulie, de façon A les empêcher de elisser, et à faire en sorte   qu'ilb   se déplacent à la même vitesse. 



   La demanderesse a constaté que pour obtenir un fil présentant une résistance mécanique maximale, tout en possédant une forme   vrillée   minimale, la torsion initialement 

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 présente éventuellement dans chaque filament doit être diri- gée dans le sens opposé à celui de la torsion finale du fil. 



  Ainsi, si le fil final a une torsion S, les filaments 1 'et 1' doivent posséder, tout au moins, s'ils sont tordus, une torsion Z. 



     'LA     fleure   11 montre l'utilisation de trois fi- laments, à savoir deux filaments 1 en contact avec une   face   de la mèche 2 et le troisième filament l'en contact avec la face opposée de cette   mèche.  L'avantage de ce système réside dans le fait que si, en   dépit   de toutes les   précau-   tions susdécrites, les filaments ont tendance   subit   un déplacement latéral par rapport 4 la mèche, le produit "sandwich" désiré comportant une mèche interposée entre des filaments peut encore être produit et tordu convenablement. 



   Un fil plus lourd peut être obtenu par filature combinée à partir de trois filaments 1,   1' et   1" et de deux mèches 2 et   2'   sandwichas, de la manière montrée à la   figure   12. 



   Une autre variante consiste à remplacer l'un quelconque ou chacun des filaments continus distincts en question par plus d/un filament s'étendant parallèlement et note à côte à tout moment et exactement de même longueur les uns que les autres. 



   Dans certaines applications, un fil entouré   ex-   térieurement d'un enroulement en hélice en un fil métallique est nécessaire. Un tel fil métallique peut être amené au dispositif de torsion avec les autres éléments du fil et, bien   qu'il   s'agisse d'un filament continu lisse, il ne doit pas être présent en tronçons présentant les longueurs voulues dans les filaments continus qui forment avec la mèche en amiante le produit composite auivant   l'invention.   

 <Desc/Clms Page number 11> 

 



   Les fils suivant la présente invention sont beaucoup plus solides qu'un fil équivalent en amiante dé- pourvu de filaments continua. Ils possèdent une résistance mécanique uniforme sur toute leur longueur, alors que la résistance mécanique d'un fil d'amiante normal varie consi- dérablemetn. En fait, La résistance mécanique d'un fil sui- vant l'invention correspond sensiblement à celle des fila- mente continus et, étant donné que peux-ci sont de longueur identique, ils absorbent, dans une/mesure sensiblement   iden<*   tioue, toute tension qui leur est appliquée. Si les fila- ments ne présentaient pas exactement la même longueur, l'un d'eux absorberait plus de tension que l'autre et le premier se briserait, après quoi l'autre se briserait A son tour. 



   La proportion pondérale d'amiante par rapport au verre peut varier fortement, selon la nature du produit désiré. Ainsi, il peut être souhaitable de produire un fil à résistance mécanique élevée, qui doit être lié à une ma- tière   plastique, Dans   ce cas, l'amiante peut servir à   confé-   rer au fil une surface plus rugueuse, afin d'améliorer   l'ad-   hérence entre le fil et la matière   plastique,   l'amiante pou- vant, par ailleurs, améliorer les propriétés mécaniques du produit fini, notamment sa résistance aue chocs. En variante, une proportion relativement faible de verre par rapport à l'amiante peut être utilisée, dans le but de renforcer le produit qui serait sinon un fil relativement faible.

   On a constaté qu'en combinant environ 12% en poids de fils de verre avec une mèche en amiante suivant la présente inven- tion, la résistance du fil obtenu est environ troisfois supérieure à celle d'un simple fil en amiante.

Claims (1)

  1. EMI12.1 n.1i'l:r'Wlj.(JA 'I:tQ!!.C.
    1., Fil, caractérisa en ce qu'il est constitua d'une mèche fibran ou et dfoiti moins mâche en fibres discontinues/courtes d'amante et d'au moins un filament continu et lisse s'étendant sur chaque face EMI12.2 de la mènho, 3 a mèche et lori filaments étant tordu ensemhle de façon que chaque filament forma un enroulement h,4.iaof dal sur une face de la mèche tordue, tondis que la longueur de chaque filament, dans un tronçon donné du fil, est la mâme que celle de chaque autre filament.
    2.- Fil, caractérisa en ce qu'il est constitué d'une ou EMI12.3 Ir l'I1ahft on fibres diaoontinuao/cnurtoH d'amiante et demeux ftlammnts continua an verre, un trament ùtnnt c1:LIiPOIS;\ sur chaque face de la mèche, 3 a mèche et les filaments tant tordus ensemble, de façon que chaque filament forme un en- roulement h4licoi'dal sur une surface de la mèche tordue, tandis que lalongueur de chaque filament, dons un tronçon EMI12.4 donna de fil., est la MAMM que oelle de l'autre filament.
    3.- Procède de production d'un fil, caractérisa en ce qu'on interpose une mâche en fibres d'amiante discontinues ou courtes entre des filaments continua et lisses, au moins EMI12.5 un filament continu tant prévu ur ehatlue face de la mèche@ tandt que la lopetieil" de phaquf filament, dans un <'rion donne du fil, est identique A celle de chaque autre fila- ment, et en ce qu'on soumet le produit "sandwich" obtenu à une torsion.
    4.- Procédé de production d'un fil, caractérise en ce qu'on interpose une mèche de fibres discontinues ou courtes en amiante entre deux filaments continus en verre, en veillant à ce Que la longueur- des deux filaments soit la EMI12.6 môme dans n'importe (11Ie1 tronçon du produit "nandwioh" nhtwnu, oint, on nu qu'on 1'I011I1I1IIf\ cii 1'1'11''1(111 t t, h un t',n""11'". <Desc/Clms Page number 13>
    5.- Procéda suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 3 et 4, caractérisé en ce que le produit "sandwich" est amené, en passant dans l'intervalle de pincage de deux rouleaux, à un dispositif de torsion et en ce que des )on- gusure identique de filaments sont amende audit Intervalle de pincage, sotte tension, à partir d'un cylindre rotatif, 6.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le cylindre rotatif fait partie d'un dispositif du type cabestan.
    7.- Procède suivant la revendication 5, caractérisé en ce Que le cylindre rotatif est constitué par un bo- bine portant lea filaments.
    8.- Procédé suivant la revendication 4, caractérise en ce que la position relative correcte des filaments est de la mâche est assurée par passade de chacun de deux-ci Houa tension, autour d'un guide en forme de V ou d'un guide courbe, les filaments changeant de direction en passant dans le guide.
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