<Desc/Clms Page number 1>
Procédé pour le dévidage sans torsion des fils et disposi- tif pour sa mise en oeuvre.
<Desc/Clms Page number 2>
En règle générale, on enroule les fils synthétiques consti- tués par un grand nombre de monofilaments, sans torsion, sur des bobines et ensuite on les dévide à la défilée pour le traitement ul- térieur. Lors de leur avidement à la défilée ils subissent une torsion d'un tour par circonférence de la bobine, Le dévidement à la défilée présente l'avantage que lors de la pose et du démarrage ce n'est que le fil requis qui doit être accéléré, tandis que la bobine, beaucoup plus lourde et inerte, reste au repos.
Dans de nombreux cas il est avantageux de traiter par la suite des fils sans torsion (par la tête), par exemple lorsqu'ils doivent être chauffés, tendus et étires sur certains cylindres de friction. En effet, la torsion.
s'accumule devant les obstacles dans la course du fil, par exemple aux cylindres de friction, aux oeillets de guidage ou aux guide-fils et cette accumulation de torsion ne franchit pas les obstacles de façon uniforme, mais par paquets, ce qui a pour conséquence de modifier la surface de contact entre le fil et l'élément de contact, ainsi que la force de friction, la tension du fil, les conditions d'étirage et los propriétés technologiques importantes du fil, qui en dépendent, Ces propriétés importantes du point de vue technologiques sont, par exemple, l'uniformité du titre, les variations relatives du titre, dites "valours d'Uster", le pou- voir tinctorial, l'orientation, la cristallinité, la biréfringence optique, le retrait, la résistance à la rupture par traction, l'al longement à. la rupture,
la vitesse du son pour ondes de dilatation, le module d'élasticité, le diagramme force-allongement ainsi que les variations en fonction de la température et du temps de toutes ces valeurs. La qualité du fil est d'autant plus dininuée que. ces pro- priétés dans le fil. varient davantage. On peut donc améliorer la qualité des fils en évitant les accumulations de torsion lors du dévidement.
Il est connu de dévider les fils à la défilée sans torsion si l'on utilise des bobines pivotantes tournant dans la direction du dévidage à une vitesse circonférentielle égale à la vitesse de dévi- dage. L'entraînement de la bobine peut alors être effectué par le fil en mouvement, lors du démarrage, toutefois il est nécessaire de mettre en mouvement la bobine lourde avec sa grande masse inerte.
Il faut exercer à cet effet de grandes forces d'accélération qui peuvent dépasser la résistance à la rupture de fils fins et c'est la raison pour laquelle le fil casse souvent au lieu de faire tourner la bobine.
Des difficultés particulières peuvent se produire avec des filaments synthétiques non étirés. On sait que dans de tels filaments les chaînes de molécules sont encore peu orientées en direction longitudinale. Lorsqu'une tension d'étirage caractéristique est
<Desc/Clms Page number 3>
dépassée, il se produit une orientation subséquente accompagnée d'une augmentation considérable de longueur de 200 à 800 %, et ce n'est qu'à partir de ce moment que les filaments acquièrent la résistance requise à l'usage. 'Ces filaments ne cassent pas tout de suite lors d'un choc de tension mais l'absorbent en s'étirant par tronçons.
Si finalement ils ne cassent pas ils impriment à la bobine une impul- sion de rotation si forte, qu'elle tourne maintenant trop vite, ce qui fait que la longueur de filament dévidée dépasse celle qui est retirée, La longueur en excès tombe vers le bas et finit par s'em brouiller ou elle est de nouveau enroulée sur la bobine en sens in- verse au sens de la rotation jusqu'à ce que le fil se tend et essaie d'inverser par à-coups la direction de rotation de la bobine elle- même Dans chaque cas le dévidage du fil est si fortement perturbé que le fil casse ou que sa qualité se trouve considérablement diminuée.
Ces difficultés qui se produisent en.particulier au com mencement du dévidement peuvent être sensiblement éliminées par un entraînement à moteur des bobines ou à l'aide d'un guide-fil tournant entraîné par moteur ou en accordant le nombre de tours de la bobine à la vitesse de dévidement du fil lors du démarrage de la bobine. Ce procédé nécessite cependant un entraînement à moteur approprié ou une installation de réglage qui mette en accord le nombre de tours de la bobine avec la vitesse de dévidage du fil.
Selon d'autres procédés connus (brevet suisse ? 378 457) on poursuit la production de fils sans torsion résultante. Mais dans ces procédés on produit alternativement une torsion à droite et une torsion à gauche de sorte que la torsion résultante est égale à zéro, mais cela ne signifie pas que le fil est uniformément exempt de torsion,
La Demanderesse a trouvé que l'on pouvait dévider un fil sans torsion d'une bobine pivotante en utilisant un guide-fil mobile et un guide-fil fixe situé dans la direction du prolongement de l'axe de la bobine, si l'on fait passer le fil qui se dévide d'abord à tra- vers un guide-fil mobile qui peut tourner librement et indépendamment de la bobine,
sur une orbite dont le plan est perpendiculaire à l'axe de la bobine dont le centre se trouve sur l'axe de la bobine et dont le diamètre est plus grand que le diamètre de la bobine garnie, le fil actionnant ce guide-fil mobile, et on faisant passer le fil ensui- te à travers un guide-fil fixe, disposé dans la direction du prolon- gement de l'axe de la bobine.
Avec une vitesse du dévidage du fil constante en atteint vite un état dans lequel cc n'est que la bobine qui tourne alors que le guide-fil mobile est arrêté et le fil est dévidé sans aucune torsion.
<Desc/Clms Page number 4>
Un dispositif pour la mise en ouevre du procédé conforme à l'invention comprend une bobine pivotable autour do son axe, un guide-fil mobile sur une orbite dont le plan est perpendiculaire à l'axe de la bobine, dont le centre se trouve sur l'axe de la bobine et dont le diamètre est plus grand que le diamètre de la bobine garnie ce guide-fil étant actionné par le fil déroulé de la bobine, ainsi qu'un guide-fil fixe disposé sur le prolongement de l'axe de la bobi ne, à travers lequel on fait passer le fil provenant du guide-fil mobile.
Il est avantageux que le guide..fil mobile actionné par le fil en mouvement soit relié élastiquement à son palier qui tourne librement.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant,bien entendu, partie de ladite invention.
La bobine garnie 1 est montée à rotation libre autour de son axe 3, dans un palier 2, indiqué schématiquement, par exemple 'un roulement à billes. Au-dessous de la bobine 1 et également sur l'axe 3 est monté le palier 4, qui n'est, lui aussi, indiqué que de façon schématique et qui peut être pareillement un roulement à billes. A ce palier mobile 4 est reliée une bride 6, avantageusement en acier à ressorts, portant à son extrémité opposée un guide-fil 5 en forme d'oeillet. Si la matière de la bride 6 est suffisamment élastique on peut éviter "l'erreur tangentielle" connu--, lors du dévidage. L'ensem- ble du palier 4, do la bride 5 et du guide-fil 6 constitue le "guide- fil mobile". En déplaçant le dispositif de freinage 7 vers le palier 4 du guide-fil mobile on peut enrayer son mouvement.
Un guide-fil fixe 8, sous forme d'oeillet est disposé en direction du prolongement imaginaire de l'axe de la bobine au-dessus de son extrémité supé- rieure. Le fil 9 est retiré à travers ce guide-fil par un organe de déroulement qui n'est pas représenté. L'axe de la bobine 3, le dispositif de freinage et le guide-fil fixe 8 sont tous montés sur un support fixe.
Il va de soi que des modifications peuvent 8tre apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente 'invention. On peut utiliser, par exemple, un guide-l'il mobile sous forme d'un curseur pour retor- deuse.
Le fonctionement du dispositif qui vient d'être décrit pour la mise en oeuvre du procédé confirme à l'invention est le suivant :
<Desc/Clms Page number 5>
On passe le fil par les guide-fils 5 et 8 àd un élément de déroulement disposé derrière le guide-fil 8, on ajuste la vitesse de déroulement du fil à la vitesse constante désirée et on le dérou- le. Au commencement le fil ne peut se dérouler de la bobine 1 qu'en entraînant le guide-fil mobile 4-6 et en le faisant tourner. Etant donné que ce guide-fil 4-6 est plus léger que la bobine 1 et qui son inertie est inférieure à celle de la bobine et qu'il est logé dans un palier à billes comme la bobine 1, il tourne en sens opposé, à la direction d'enroulement de la bobine, de la même façon qu'un curseur pour retordeuse.
A chaque tour le fil qui se déroule subit une tor- sion. Comme la bobine 1 tourne également, la tension du fil entre l'oeillet 5 et la bobine 1 accélère la rotation de la bobine. La bobine 1 tourne de plus en plus vite tandis que la rotation du guide- fil 4-6 devient de plus en plus lente, La somme de ces deux nombres de tours par unité de temps reste pratiquemment constante, correspon. dant à la vitesse de déroulement constante. Finalement le guide-fil s'arrête lorsque la bobine 1 a atteint le nombre de tours correspon- dant au déroulement. On est alors arrivé à l'état d régime et on peut dévider le fil sans torsion. La tension du fil entre l'oeillet 5 et la bobine 1 ne doit plus transmettre des forces d'accélération, elle ne doit que surmonter la friction du palier de la bobine 1.
Pour que cet état de régime soit atteint la friction du palier du guide-fil 4-6 doit être légèrement supérieure à la friction du palier de la bobine 1. En raison du poids plus petit du guide- fil 4-6 par rapport à celui de la bobine 1, il est avantageux d'instar 1er un dispositif de freinage 7 réglable à proximité du palier 6, dispositif qu'on règle de manière que l'état de régime soit atteint 'le plus rapidement possible. Plus est grande la friction du guide- fil 4-6, plus est élevée la tension du fil lors de la mise en marche pour accélérer la bobine 1.
Un avantage important de la présente invention réside en ce que l'on n'a pas besoin d'un entraînement additionnel, le dis- positif conforme à l'invention étant actionné uniquement par le fil déroulé.
L'exemple suivant illustre la présente invention sans tou tefois la limiter: EXEMPLE :
On utilise une bobine garnie d'un fil de polytéréphtalate d'éthylène-glycol (250 den., constitué de 25 monofilaments) ayant un poids total de 5 kg, un diamètre externe de 250 mm, un diamètre du noyau de bobine de 150 mm et une longueur de 2)0 mm. L'orbite du guide-fil 4-6 a un diamètre de 650 mm. L'angle d'entraînement est de 13,3 c'est-à-dire égal à la moitié de l'angle recommandé dans la littérature pour un curseur de retordeuse.
<Desc/Clms Page number 6>
Avec une vitesse de déroulement du fil de 100 mètres par minute on ajuste une tension du fil de 3 à 5 ponds à l'état de régime, lors de la mise en marche la tension maximum a atteint 20 ponds.