CA2119197A1 - Procede et dispositif de formation d'un fil composite - Google Patents
Procede et dispositif de formation d'un fil compositeInfo
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Abstract
BREVET D'INVENTION PROCEDE ET DISPOSITIF DE FORMATION D'UN FIL COMPOSITE Déposant : VETROTEX FRANCE Inventeurs: Dominique LOUBINOUX Giordano RONCATO L'invention concerne un procédé et un dispositif de fabrication d'un fil composite formé par l'association de filaments continus de verre et de filaments continus de matière organique thermoplastique. Selon l'invention, les filaments thermoplastiques sont mêlés sous forme d'une nappe (10) à un faisceau (2) ou nappe de filaments de verre après avoir été chauffés à une température supérieure à leur température de transformation, étirés puis refroidis. Fig. 1
Description
21~9~9~
~ROC~ T ~ISPOSITIF DE FOR~IO~ D'~N FIL C~MPOSIT~
L'invention concerne un procédé et un dispositif de1~ fabrication d'un fil composite formé par l'association d'une multiplicité de filaments cont.inus de verre et de filaments continus de matière organique thermoplastique. La fa~ricatio~ d'un tel fil composite est décrite dans la de-mande de brevet EP-A-0 367 661. Ce document décrit des 20 installations comprenant une filière, à partir de la~uelle sont étirés des filaments continus de verre, et une tete de filage, alimentée sous pression par une matière organi~ue thexmoplastique, délivrant des filaments continus organi-ques. Les deux types de filaments peuvent être sous forme 25 de na~p~s, ou de nappe et de fil, 13rs d~ l'assemblage. Un mode de réalisation avantageux décx t dans ce document consis~e à en~urer les filaments ou le fil de verre par les filaments organiques lors de leur réunion. Un fil com-posite ainsi réalisé présente l'a~antage de proté~er les 30 filaments de verre des frottements sur les surfaces solides avec lesquell s le fil composite vient en contact. Par contre, cet arrangemen~ ne favorise pas une parfaite homo-généisation du mélange des deux types de filaments. En ef-fet, u~e coupe droite du fil composite montre des zones ~ privilegiées pour cha~ue type de filaments~ ce qui peut être un mode d'assemhlage recherché r pour certaines appli-cations.
Par ailleurs, ces fils composites présentent u~e on~
dulatio~, Celle-ci est flagrante lorsgue les ~ils se
~ROC~ T ~ISPOSITIF DE FOR~IO~ D'~N FIL C~MPOSIT~
L'invention concerne un procédé et un dispositif de1~ fabrication d'un fil composite formé par l'association d'une multiplicité de filaments cont.inus de verre et de filaments continus de matière organique thermoplastique. La fa~ricatio~ d'un tel fil composite est décrite dans la de-mande de brevet EP-A-0 367 661. Ce document décrit des 20 installations comprenant une filière, à partir de la~uelle sont étirés des filaments continus de verre, et une tete de filage, alimentée sous pression par une matière organi~ue thexmoplastique, délivrant des filaments continus organi-ques. Les deux types de filaments peuvent être sous forme 25 de na~p~s, ou de nappe et de fil, 13rs d~ l'assemblage. Un mode de réalisation avantageux décx t dans ce document consis~e à en~urer les filaments ou le fil de verre par les filaments organiques lors de leur réunion. Un fil com-posite ainsi réalisé présente l'a~antage de proté~er les 30 filaments de verre des frottements sur les surfaces solides avec lesquell s le fil composite vient en contact. Par contre, cet arrangemen~ ne favorise pas une parfaite homo-généisation du mélange des deux types de filaments. En ef-fet, u~e coupe droite du fil composite montre des zones ~ privilegiées pour cha~ue type de filaments~ ce qui peut être un mode d'assemhlage recherché r pour certaines appli-cations.
Par ailleurs, ces fils composites présentent u~e on~
dulatio~, Celle-ci est flagrante lorsgue les ~ils se
2 1 ~ 7 ~res~ntent sous forme de bobines car les bobines ondulent sur toute leur périphérie. Cette ondulation du fil compo-site es~ due en fait à un phénomène de retrait des fila-ments organiques qui entraîne une ondulation des filaments de verre. Ce phénomene présente différents inconvenients.
Tout d'abord, il nécessite des manchettes épaisses pour la réalisation des bobines dP façon à ce qu'elles supportent le frettage exercé par le fil composite. D~ plus, le dé-vidage de la bobine devient très délica~ du fait dPs modi-fications de géométrie. Cette présentation du fil peut ce-p ndant être avantageuse lorsgue, par exemple, elle entre dans la structure d'un tissu qui servira ultérieuremen~ à
renforcer une pièce galbee. La souplesse du tissu, conférée a la fois par l'aptitude à la déformation des filaments organi~ues et l'ondulation des filaments de verre, favorise la mise en place dans un mou~e. Par contre, pour la réali-sation de fils composites destinés à la fabricatio~ de pièces planes renforcés dans une directivn, cette présen-tation est un handicapO Les filaments n'étant pas alignés dans le composite final, leur capacite de renforcement dans une direction déterminée est amoindrie.
L'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un ~il composite gui ne présen~e aucune ondulation lors de sa formation et qui reste stable dans le temps.
Ce probleme posé par le retrait des filaments thermo-plastiques au sein d'un fil composite gui contient des fi-laments de verre est résolu par un procédé de fabrication, dlun fil composite formé par l'association de filaments contlnus de verre issus d'une filière et de filaments con-tinus de matière organique thermoplastique issus d'une tête de filage dans lequel les filaments thermoplastiques sont melés sous form~ d'une nappe à un faisceau ou nappe de fi-la~ents de verre après avoir été chauffés à une temperature supérieure à leur température de transformation, étirés puis refroidis très rapidementO L'étirement ainsi réalisé à
chaud permet de modifier la structure des filaments ther-moplastiques qui sont refroidis dans ce nouvel état. Apres l'association des filaments thermoplastiques ainsi traité.~, aux filaments de verre, les filaments thermoplastiques ne 2 ~ 7 présentent plus aucun retrait. Selon un mode préféré de l'invention, les filaments thermoplastiques sont guidés sous forme d'une nappe jusqu'aux filaments de verre et leur sont mélangés à vitesses identiques sur la génératrice d'un 5 rouleau.
Il est également possible de conférer une vitesse su-périeure aux filaments thermaplastiques. Pour efectuer le mélange des deux types de filaments, il est alors pré$éra-ble de procéder à une projection des filaments thermoplas-.0 tigues sous la forme d'une nappe dans le faisceau ou lanappe de filaments de verre.
Dans un tel cas, c'est-à-dire lorsque les filaments thermoplastigues sont projetés avec une vitesse ~upérieure à la vitesse d'étirage des filaments de verre, on obtient ~5 un enchevêtrement de filaments thermoplastiques ondulés au milieu de filaments de verre linéaires. Il est ainsi pos sible d'obtenir un fil composite plus ou moins volumineux qui peut notamment ê~re utilisé pour la fabrication de tissus~
Grâce à l'invention, il est possible d'utiliser non plus des manchettes épaisses qui devaient pouvoir supporter les compressions dues au frettage occasionné par le re~
trait, mais des manchettes ordinaires qu'il est même pos-sible d'enlever après formation des bobines qui deviennent 25 alors des pelotes. Ceci est intéressant car il est donc possi~le d'utiliser les fils composites selon le principe de la déroulée ou bien de la défilée, par l'intérieux comme par l'extérieur.
II est également possible dans ce cas de réutiliser 30 ces manchett~s plusieurs fois, ce qui représente une éco-nomie~
Un autre avantage de ce procéde est d'assurer une ho-mogénéité du fil composite superieure à celle obtenue par des procédés de ~abrication consistant à étirer une fibre 35 de verre ou une nappe de filaments de verre entourée de filaments thermoplastigues.
L'invention propose également un di~positif permettant la mise en oeuvre de ce procédé.
Selon l'invention, pour permettre la fabrication d'un 2~13~'7 Eil composite forme par l'association de filaments continus de verre e~ de filaments continus de matière organi~ue thermoplastique, ce disposi~if comprend dl une part une installation comprenant au moins une filière, alimentée en 5 verre, dont la face inférieure est munie d'une multiplicite d'ori~ices, cette f ilière étant associée à un rouleau enduc~eur, d'autre part une autre installation comprenant au moins une tête de filage alimentée sous pression en ma-tière thermoplastique fondue, dont la face inférieure est 10 munie d'une multiplicité d'orifices, cette tête de filage étant associéQ à un étireur, du ty~e à tambour~, à des moyens de chauffage et de refroidissement et à un moyen perme~tant de mêler les fil~ments thermoplas~iques aux fi-laments de verre, enfin des moyens communs aux deux ins-15 tallations permettant l'assemblage et le bobinage du fil composite.
De façon préférée, 1'étireur à tambours possède au moins trois groupes de tam~ours assurant une vitesse li-néaire croissante des filaments thermoplastiques.
Le premier groupe composé par exemple de deux tambours correspond à une zo~e de chauffage. Le second groupe est composé par exemple de deux tambours animés de vitesses supérieures à celles des précédents tambours. Le troi~ième groupe composé par exemple de deux tambours animés de vi-25 tesses iden~iques à celles du dernier tambour du deuxièm~
groupe, correspond à une zone de refroidissement.
La dimension des moyens de chauffage, leur nombre et leur disposition sont tels que les filaments thermoplasti-ques restent à leur contact un temps suffisamment long pour 30 modifier leur structure. D'autre part, l'élévation de tem-pérature obtenue doit être uniforme et identique pour tous les filaments de façon à ce que leur structure soit iden-~ique après passage sur 1'étireur.
Selon un ~ode préféré de l'invention, les moyens de 35 chauf~age notamment électriques sont placés au moins da~s le premier tambour de 1'étireur rencontré par les filaments thermoplasti¢ues. De cette façon, le chauffage des fila-ments thermoplastiques se fait par contact sur au moins un tambour chauffant. Il est ainsi rapide et uniforme.
~ ~ 19 1 r Il est également possible de disposer un autre moyen de chauffage notamment du type infra-rouge au moins face au premier tambour de 1'étireur.
Les moyens de refroidissement doivent également agir très rapidement de façon à figer les filaments thermoplas-tiques dans leur nouvelle structure.
Leur dimension, leur nombre e~. leur disposition sont choisis tels que les filaments thermoplastiques restent en contact un temps suf~isammen~ long pour figer leux struc-t~ ture.
Le refroidissement des filaments thermoplastiques sefait de préférence par circulation d'un fluide au moins d~ns le dernier tambour de 1'étireur.
Le moyen permettant de mêler les deux types de fila-15 ment peut être constitué par l'association de deux rou-leaux. Un premier rouleau-"guide", éventuellement moteur, oriente la nappe de filaments thermoplastiques ~ers un se-cond rouleau. Sur ce second rouleau, ~es filaments thermo-plastiques se mêlent aux filaments de verre, également sous 20 la forme d'une nappe. Ce dispositif a l'avantage de créer un entremêlement des ~ilaments, ceux-ci arrivant avec des vitesses identiques. Le mélange de filaments obtenu ne contient alors gue des filaments linéaires.
Dans une variante, il peut être intéressant d'obtenir 25 des fils composites dont les filaments de verre sont li-néaires et dont les filaments thermoplastiques présentent une ondullation. De cette façon, il est possible d'~btenir un fi1 plus ou moins volumi~eux ~ui peut notamment être utilisé pour la fabrication de tissus. Pour cette ré~lisa-30 tion, il peut être intéressant d'utiliser un dispositifmettant en oeuvre les propriétés des fluides qui peuvent être des liquides ou des gaz tels que de l'air pulsé ~u comprime. Il peut s'agir par exemple d'un dispositif ven-turi, qui permet de projeter les filaments thermoplastiques 35 dans une nappe ou un faisceau de ~ila~ents de verre, même si les fil~ments thermoplastiques ont une vitesse supé-rieure à celle des filaments de verre. Afin dlobtenir une vitesse supérieure des filaments thermoplastiques, 1'étireur à tambours doit communig~ler aux filaments 2 1 1 9 ~ 3 1 thermoplastiques une vitesse supérieure à la vitesse d'étirage des ~ilaments de verre.
Les dispositifs ainsi décrits permettent la réalisa-tion de fils composites, à partir de filaments de verre et 5 de filaments thermoplastiques/ qui ne présen~ent aucune déformation par la suite, c~est-à-dire qu'il ne se produit plus aucun retrait des fil~ments thermoplastiques.
De tels dispositifs présentent également l'avantage de pouvoir être réalisés sur un même niveau, contrairement à
10 certaines installations de l~art antérieur. Pour cela, il est possible de disposer un élément de déviation tel qu'un rouleau entre la tête de filage de matière organique et 1'étireur à tambours.
D'autres détails et caractéristigues avantageuses de 15 l'inven~ion ressortent ci-après de la description des exemples de dispositi~s mettant en oeuvre l'invention dé-crit en références aux figures qui représentent :
- figure 1 : une représentation schématique d'une installation selon l'invention, - figure 2 : une représentation schematique d'un se-cond mode de réalisation, - figure 3 a,b,c : des représentations schPmatiques de coupes droites de fils composites obtenus selon l'invention et selon les techniques antérieures.
Sur la ~igure 1 est représentée une vue schéma~ique d'u~e installation complète selon l'invention. Une filière 1, alimentée en verre soit depuis l'avant-corps d'un four qui achemine directemen~ le verre en fusion jusqu'a ~on sommet, soit par une tremie contenant du verre froid, par 30 exemple sous ~orme de billes, qui tombe par simple gravité.
Selon l'une ou llautre de ces alimentations, la filière 1 est habitu~llement en alliage platine-rhodium et chauffée par e~fet joule de façon à refondre le verre ou à le main-tenir à une température élevée. Le verre fondu s'écoule 35 alors sous la ~orme d'une multitud2 de filets étirés sous la forme d'un faisceau 2 de ~ilamen~s, par un dispositif, non représenté ~ui permet Pgalement de former la bobi~e 3, sur lequel il sera r~enu par la suite. Ces filaments 2 passent ensuite sur un rouleau enducteur 4 qui depose un apprêt ou ensimage sur les filaments de v~rre. Cet ensimage ~eut comprendre des composes, ou leurs dérivés, constituant les filame~ts thermoplastiques 5 gui vont venir s'associer aux filaments de verre pour former un fil composite 6.
S Sur cette figure 1, est également representée schéma-tiquement une t&te de ~ilage 7 d'oi~ sont extrudes les fi-laments thermoplastiques 5 9 La tête de filage 7 peut être alimentée par un matériau thermoplas~iqu~, par exemple du type polypropylène, stocké par exemple sous forme de gra-10 nulés qui est fondu puis qui s'écoule sous pression par de multiples orlfices placés sous la tête de filage 7, pour former les filaments 5 par étirage et refr~idissement. Le refroidissement des filaments est réalisé par conveetion forcée, par un dispositif de condi~ionnement 8 de forme 15 adaptée a celle de la tête ae filage 7 et qui génere un écoulement d'air lami~aire perpendiculaire aux filaments.
L'air de refroidissement a un debit, une temprature et une hygrométrie maintenus constants. Le~ filaments 5 passent ensuite sur un rouleau 9 gui perme~ d'une part de les ras-20 sembl~r sous la forme ~'une nappe 10 et d'autre part, dedévier leur trajectoire. De cette façon, il est possible de disposer la filière 1 et la tête de filage 7 sur un meme niveau et donc de poUYOir réaliser des fîls composites sur des sites où jus~ue là n'étaient réalisées que des fils de 2S verre, sans nécessiter de grosses modifications si ce n'est l'installation d'une position de filage pour thermoplasti-que. ~n effet, les dispositifs déjà proposés pour la réa-lisation de fils composites nécessitent en général une ar-rivée du fil ou de la nappe de filaments ~e verre au-dessus 30 de la filière thermoplastigue et donc une installation de la filière de verre sur ~n niveau plus élevé. Cela co~duit généralement à une totale modification des structures.
Après passage sur le rouleau 9, la nappe 10 de fila-ments thermoplastiques passe sur un étireur a tambours 11 35 formé par exemple de si~ t~mbours 12, 13, 14~ 1~, 16, 17.
Ces tambours 12~ 13, 14, 15, 16, 17 ont des vitesses différentes de sorte qu~ils créent une accélération dans le sens du défilement des filaments thermoplastiques. Ces ta~bours sont également associés aux dispositifs de 191~7 a chauf~age et de refroidissement qui ne sont pas représe~tés sur les figures~ Dans le cas représenté, les tambours peu-vent par exemple fonctionner par paire. Les tambours 12, 13 sont alors associés à un dispositi~ de chauffage. Ce dis-5 positif est par exemple un système électrique qui procureune élévation de température des filamen~s thermoplastiques homogène et rapide car le chauffage se fai~ par contact.
Ces tambours 12, 13 sont animés d'une vitesse, identique pour les deux, qui permet l'étirage des filaments thermo-10 plastigues depuis la tête de ilage 7.
La seconde paire de tambours 14, 15 est animée d'unevitesse supérieure à celle de la première paire. Les fila-ments thermoplastiques chauffés lors de leur passage sur la première paire de tambours à une température définie par la 15 nature du matériau thermoplastique, subissent une accéle-ration due à la différence de vitesses entre les deux paires de tamboursO Cette accélération entraîne une élon-gation des filaments thermoplastiques ~u~ modifie leur structure.
La dernière paire de tambours 16, 17 est animée d'une vitesse identique a ce~le de la précédente et compoxte u~
dispositif de refroidissement par exemple du type "water-jacket" qui permet de figer l~s filaments dans leur nouvel état.
2~ Le chauffage et le re~roidissement des filaments thermoplastiques doivent être executés rapidement et ~e fason homogène. Le choix des moyens y contribuent comme nous 1'avons vu précédemment. D'autre part, 1'inYention consiste en un traitement de filaments et non de fils comme 30 il est usuel de le faire. Le chauffage et le refroidisse-ment des filaments ~euvent etre réalisés plus rapidement et de fason plus homogène que s'il s'agissait du traitement d'un fil, du fait de la surface d'échange thermique par quantité de matière plus importante.
L'étireur 11 peut également etre constitué de plu~ de tambour~ tout en respecta~t les trois zones précédemment décrites : chau~fage, étirage, refroidiss~ment. D'autre part, chacune de ces æones peut se composer d'un unique tambour. Il est égaleme~t possible que ces trois ~ones se 2~ 7 répetent plusieurs fois, c'est-à-dire que les filaments thermoplastiques apres avoir subi le traitement précedem-ment décrit peuvent a nouveau être traités une ou plusieurs fois par des passages successifs dans des zones du même 5 type en renouvelant à chaque fois le processus : chauffage, étirage, refroidissement.
Pour contribuer aux étapes de chauffage ou de refroi-dissement, il est également possible d'intercaler des dis-positifs fixes, chauffants ~ permettant un refroidisse-10 ment, entre les rouleaux de l'étireux, sur lesquelsviennent glisser les filaments ~hermoplastiques. Il est ainsi possible d'augmenter les temps de contact permettant les échanges thermigues soit pour 1'étape de chauffage~
soit pour l'étape de refr~idissement.
La nappe 10 de filaments thermoplastiques passe en-suite ~ur un rouleau "guide" 1~ éventuellement moteur et un rouleau "presseur" 19. Les filaments thermop~astigues sont alors mêlés aux filaments de verre de fason a ce que la jonction des deux nappes se fasse sur une génératrice du 20 rouleau "presseur" l 9 o Ce dispositif de mélange pe~met de bien ~éfinir la géométrie de la nappe de filaments thermo-plastigues et permet donc un mélange très homogène.
L'ensemble des filaments de verre et thermoplastiques passe ensuite sur un disposi.tif 20 qui permet l'assemblage 2~ de ces filaments pour former un fil composite 6. Ce fil composite 6 est alors immédiatement mis sous forme ~'une bobine 3 par un dispositif non représenté qui permet 1létirage des filaments de verre à une vitesse linéaire donnée, maintenue constante ~our garantir la masse linéique ~0 recherchée.
Cette vitesse linéaire qui permet l'etirage des fila-ments de verre doit être identique à celle que communigue les tambours 14, l~ à la nappe de filaments thermoplasti-ques. De cette fasonJ tous les filaments ont la même ~i-35 tesse lors du mélange et le fil composite ne présente au-cune ondulation lors de sa formation.
Il est également possible de fabriquer un fil compo-site a haute capacité de remplissage, c'est-à-dire qui comporte des f ilaments de verre linéaires et des f ilaments thermoplastiques ondulés. Ce ~ype de fil composite est no-tamment intéxessant pour certaines applications de tissage car il apporte une épaisseur au tissu.
Pour réaliser un tel fil composite, il est préférable 5 de modifier le dispositif représenté sur la figure 1 et plus particulièrement le système permettant le mélange des filaments thermoplastiques aux filaments de verre.
Cet autre dispositif est représenté sur la figure 2.
N'apparaît sur cette figure gue le dispositif de mélange 10 des deux types de :Eilaments. Le reste du dispositif reste identi~ue à la figure 1. Une différence essentielle mais non représentée est que la vitesse communi~uée à ~a nappe de filaments thermoplastiques, par l'étireur ll et plus précisément par les tambours 14, 15, n'est plus identique à
15 la vitesse d'étirement des filaments de verre. ~n effet, de façon à obtenir des filaments thermoplastiques ondulés dans le fil composite, leur vitesse doit 8tre supérieure à la vitesse d'é~irement des filaments de verre, lors du mé-lange.
Sur cette figure 2, est représentée la nappe 10 de filaments thermoplastigues après son passage sur l'étireur 11 qui n' est pas représenté O la nappe 10 qui a donc déjà
subi un traitement sur 1'étireur et gui a la vitesse dé-sirée, passe sur un rouleau de déviation 21 puis au travers 25 d'un système venturi 22~ Ce dispositif assure la projection de la nappe 10 de filaments thermoplasti~ues dans la nappe 23 de filaments de verre, en maintenant les filaments thermoplastiques individualisés. Par contre, le dispo~itif venturi ne communique aucune vitesse supplémPntaire a la 30 nappe 10 de sor~e qu'un minimum d'air comprimé soit pro~eté
sur les filaments de verre. De cette façon, les risques de perturbation dans les filaments de verre, dus à 1'envoi d'air comprimé en plus de la projection de filaments ther-moplastiques sont limités au maximum~
Un élément 27 ~eut également être ajouté à ce dispo-sitif~ Il s'agit d'un plateau comportant un renfoncement ayant unP dimension permettant le passage de la nappe de filaments de verre. Cet élément 27 permet notamment de conserver la géométrie en form~ de nappe 10 des filaments .` 1 1 thermoplastiques après la projection et évite la divergence des filaments thermoplastiques.
Cet élément 27 est de préfére~ce réalisé en une ma-tiere composite de tissu textile et de résine phénolique du 5 type bakélite, permettant le glissement des filame~ts.
Sur la fi~lre 2, les filaments thermoplastiques sont projetés dans une nappe de filaments de verre après son passage sur le rouleau ensimeur 4. Il est également possi-ble de réaliser une projection des filaments thermoplasti-10 ques dans le faisceau 2 de filaments de verre, c'est-à-dire avant passage de ceux-ci sur le rouleau ensimeur 4. L'ho-mogénéité du mélange de filaments obtenue peut être supé
rieure dans ce dernier cas.
Les filaments thermoplastiques étant projetés dan~ la 15 nappe ou faisce~u de filaments de verre, les deu~ types de filaments se melangent pour former un fil composite sur un dispositif 20 identique à celui de la figure 1.
Ces techniques conduisent donc à la formation de bo-bines de fils composites qui contrairement à celles obte-20 nues jusque là~ ne presentent plus d'ondulations dues auxfilaments de verre et peuvent être deroulées sans pro-blèmes. Il est également possible, les bobines ne se dé-for~ant plus, d'enlever la manchette, qui peut al~rs être réutilisée, et de les dévider par l~intérieur. D'autre 25 part, les filaments de verre restent linéaires et peuvent jouer pleinement leur rôle de renfort unidirectionnel, lorsqu'il est recherché, dans les pièces réalisées à partir de ces ils composites.
Sur les figures 3 a,b,c sont représentées schémati-30 quement des coupes droites de fils composites obtenus pardif~érents procédés. La figure 3a est une représentation d'une coupe d'un fil composite obtenu selon l'in~ention. On observe une répartition homogene des filaments thermoplas-tiqu~s 25 et des filaments de verre 26. Une bonne homogé-35 néisation du fil composite conduit à une meilleure cohésiondu ~il composite. Les figures 3b et 3c représentent des coupes droites de fils composites obtenus par d'autres procédés tels que l'utilisation d'une filièr~ thermoplas-tique annulaire, soit par association fil à ~appe I Eigure 2 ~ 7 ~2 4b~, soit par association nappe à nappe (figure 4c). Dans ces deux cas, la répartition des filaments est moins homo-gène et le coeur du fil est une zone privilégiee pour les filaments de verre 26', 26" al~rs que les filaments ther~
5 moplasti~ues 25', 25'' sont plus en périphérie. Notons que 1'assemblage nappe à nappe aboutit à une meilleure homoyé-néisation.
Il est possible d'apporter quelques modifications aux dispositifs décrits. Tout d'abord, la solution d'ensima~e 10 peut contPnir un photo-amorceur, susceptible d'initier une transformation chimi~ue de l'ensimage sous l'action d 7 un rayonnement actinique. Un tel ensimage permet d'auymenter encore la ~ohésion du fil composite. Pour le mettre en oeuvre, il suffit de disposer sur le parcours du fil c~m-15 posite une source de rayonnements du type ultra-violets entre le dispositif d'assemblage et le dispositif per-mettant la réalisation d'une bobine. Il peut éyalement s'agir d`un amorceur thermi~ue qui est mis en oeuvre par ~n traitement thermique.
Il est également possible d'associer l'invention à la réalisation de fils composites complexes, c'est à dire de fils composi~es comportant dif~srentes matières oxganiques thermoplas~iques~ Pour cela, il est possihle de projeter des filaments ~e différentes natures obtenus par ~xemple à
2~ partir de plusieurs tetes de filage et préassemblés ava~t la projection sur les filaments de verre.
Tout d'abord, il nécessite des manchettes épaisses pour la réalisation des bobines dP façon à ce qu'elles supportent le frettage exercé par le fil composite. D~ plus, le dé-vidage de la bobine devient très délica~ du fait dPs modi-fications de géométrie. Cette présentation du fil peut ce-p ndant être avantageuse lorsgue, par exemple, elle entre dans la structure d'un tissu qui servira ultérieuremen~ à
renforcer une pièce galbee. La souplesse du tissu, conférée a la fois par l'aptitude à la déformation des filaments organi~ues et l'ondulation des filaments de verre, favorise la mise en place dans un mou~e. Par contre, pour la réali-sation de fils composites destinés à la fabricatio~ de pièces planes renforcés dans une directivn, cette présen-tation est un handicapO Les filaments n'étant pas alignés dans le composite final, leur capacite de renforcement dans une direction déterminée est amoindrie.
L'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un ~il composite gui ne présen~e aucune ondulation lors de sa formation et qui reste stable dans le temps.
Ce probleme posé par le retrait des filaments thermo-plastiques au sein d'un fil composite gui contient des fi-laments de verre est résolu par un procédé de fabrication, dlun fil composite formé par l'association de filaments contlnus de verre issus d'une filière et de filaments con-tinus de matière organique thermoplastique issus d'une tête de filage dans lequel les filaments thermoplastiques sont melés sous form~ d'une nappe à un faisceau ou nappe de fi-la~ents de verre après avoir été chauffés à une temperature supérieure à leur température de transformation, étirés puis refroidis très rapidementO L'étirement ainsi réalisé à
chaud permet de modifier la structure des filaments ther-moplastiques qui sont refroidis dans ce nouvel état. Apres l'association des filaments thermoplastiques ainsi traité.~, aux filaments de verre, les filaments thermoplastiques ne 2 ~ 7 présentent plus aucun retrait. Selon un mode préféré de l'invention, les filaments thermoplastiques sont guidés sous forme d'une nappe jusqu'aux filaments de verre et leur sont mélangés à vitesses identiques sur la génératrice d'un 5 rouleau.
Il est également possible de conférer une vitesse su-périeure aux filaments thermaplastiques. Pour efectuer le mélange des deux types de filaments, il est alors pré$éra-ble de procéder à une projection des filaments thermoplas-.0 tigues sous la forme d'une nappe dans le faisceau ou lanappe de filaments de verre.
Dans un tel cas, c'est-à-dire lorsque les filaments thermoplastigues sont projetés avec une vitesse ~upérieure à la vitesse d'étirage des filaments de verre, on obtient ~5 un enchevêtrement de filaments thermoplastiques ondulés au milieu de filaments de verre linéaires. Il est ainsi pos sible d'obtenir un fil composite plus ou moins volumineux qui peut notamment ê~re utilisé pour la fabrication de tissus~
Grâce à l'invention, il est possible d'utiliser non plus des manchettes épaisses qui devaient pouvoir supporter les compressions dues au frettage occasionné par le re~
trait, mais des manchettes ordinaires qu'il est même pos-sible d'enlever après formation des bobines qui deviennent 25 alors des pelotes. Ceci est intéressant car il est donc possi~le d'utiliser les fils composites selon le principe de la déroulée ou bien de la défilée, par l'intérieux comme par l'extérieur.
II est également possible dans ce cas de réutiliser 30 ces manchett~s plusieurs fois, ce qui représente une éco-nomie~
Un autre avantage de ce procéde est d'assurer une ho-mogénéité du fil composite superieure à celle obtenue par des procédés de ~abrication consistant à étirer une fibre 35 de verre ou une nappe de filaments de verre entourée de filaments thermoplastigues.
L'invention propose également un di~positif permettant la mise en oeuvre de ce procédé.
Selon l'invention, pour permettre la fabrication d'un 2~13~'7 Eil composite forme par l'association de filaments continus de verre e~ de filaments continus de matière organi~ue thermoplastique, ce disposi~if comprend dl une part une installation comprenant au moins une filière, alimentée en 5 verre, dont la face inférieure est munie d'une multiplicite d'ori~ices, cette f ilière étant associée à un rouleau enduc~eur, d'autre part une autre installation comprenant au moins une tête de filage alimentée sous pression en ma-tière thermoplastique fondue, dont la face inférieure est 10 munie d'une multiplicité d'orifices, cette tête de filage étant associéQ à un étireur, du ty~e à tambour~, à des moyens de chauffage et de refroidissement et à un moyen perme~tant de mêler les fil~ments thermoplas~iques aux fi-laments de verre, enfin des moyens communs aux deux ins-15 tallations permettant l'assemblage et le bobinage du fil composite.
De façon préférée, 1'étireur à tambours possède au moins trois groupes de tam~ours assurant une vitesse li-néaire croissante des filaments thermoplastiques.
Le premier groupe composé par exemple de deux tambours correspond à une zo~e de chauffage. Le second groupe est composé par exemple de deux tambours animés de vitesses supérieures à celles des précédents tambours. Le troi~ième groupe composé par exemple de deux tambours animés de vi-25 tesses iden~iques à celles du dernier tambour du deuxièm~
groupe, correspond à une zone de refroidissement.
La dimension des moyens de chauffage, leur nombre et leur disposition sont tels que les filaments thermoplasti-ques restent à leur contact un temps suffisamment long pour 30 modifier leur structure. D'autre part, l'élévation de tem-pérature obtenue doit être uniforme et identique pour tous les filaments de façon à ce que leur structure soit iden-~ique après passage sur 1'étireur.
Selon un ~ode préféré de l'invention, les moyens de 35 chauf~age notamment électriques sont placés au moins da~s le premier tambour de 1'étireur rencontré par les filaments thermoplasti¢ues. De cette façon, le chauffage des fila-ments thermoplastiques se fait par contact sur au moins un tambour chauffant. Il est ainsi rapide et uniforme.
~ ~ 19 1 r Il est également possible de disposer un autre moyen de chauffage notamment du type infra-rouge au moins face au premier tambour de 1'étireur.
Les moyens de refroidissement doivent également agir très rapidement de façon à figer les filaments thermoplas-tiques dans leur nouvelle structure.
Leur dimension, leur nombre e~. leur disposition sont choisis tels que les filaments thermoplastiques restent en contact un temps suf~isammen~ long pour figer leux struc-t~ ture.
Le refroidissement des filaments thermoplastiques sefait de préférence par circulation d'un fluide au moins d~ns le dernier tambour de 1'étireur.
Le moyen permettant de mêler les deux types de fila-15 ment peut être constitué par l'association de deux rou-leaux. Un premier rouleau-"guide", éventuellement moteur, oriente la nappe de filaments thermoplastiques ~ers un se-cond rouleau. Sur ce second rouleau, ~es filaments thermo-plastiques se mêlent aux filaments de verre, également sous 20 la forme d'une nappe. Ce dispositif a l'avantage de créer un entremêlement des ~ilaments, ceux-ci arrivant avec des vitesses identiques. Le mélange de filaments obtenu ne contient alors gue des filaments linéaires.
Dans une variante, il peut être intéressant d'obtenir 25 des fils composites dont les filaments de verre sont li-néaires et dont les filaments thermoplastiques présentent une ondullation. De cette façon, il est possible d'~btenir un fi1 plus ou moins volumi~eux ~ui peut notamment être utilisé pour la fabrication de tissus. Pour cette ré~lisa-30 tion, il peut être intéressant d'utiliser un dispositifmettant en oeuvre les propriétés des fluides qui peuvent être des liquides ou des gaz tels que de l'air pulsé ~u comprime. Il peut s'agir par exemple d'un dispositif ven-turi, qui permet de projeter les filaments thermoplastiques 35 dans une nappe ou un faisceau de ~ila~ents de verre, même si les fil~ments thermoplastiques ont une vitesse supé-rieure à celle des filaments de verre. Afin dlobtenir une vitesse supérieure des filaments thermoplastiques, 1'étireur à tambours doit communig~ler aux filaments 2 1 1 9 ~ 3 1 thermoplastiques une vitesse supérieure à la vitesse d'étirage des ~ilaments de verre.
Les dispositifs ainsi décrits permettent la réalisa-tion de fils composites, à partir de filaments de verre et 5 de filaments thermoplastiques/ qui ne présen~ent aucune déformation par la suite, c~est-à-dire qu'il ne se produit plus aucun retrait des fil~ments thermoplastiques.
De tels dispositifs présentent également l'avantage de pouvoir être réalisés sur un même niveau, contrairement à
10 certaines installations de l~art antérieur. Pour cela, il est possible de disposer un élément de déviation tel qu'un rouleau entre la tête de filage de matière organique et 1'étireur à tambours.
D'autres détails et caractéristigues avantageuses de 15 l'inven~ion ressortent ci-après de la description des exemples de dispositi~s mettant en oeuvre l'invention dé-crit en références aux figures qui représentent :
- figure 1 : une représentation schématique d'une installation selon l'invention, - figure 2 : une représentation schematique d'un se-cond mode de réalisation, - figure 3 a,b,c : des représentations schPmatiques de coupes droites de fils composites obtenus selon l'invention et selon les techniques antérieures.
Sur la ~igure 1 est représentée une vue schéma~ique d'u~e installation complète selon l'invention. Une filière 1, alimentée en verre soit depuis l'avant-corps d'un four qui achemine directemen~ le verre en fusion jusqu'a ~on sommet, soit par une tremie contenant du verre froid, par 30 exemple sous ~orme de billes, qui tombe par simple gravité.
Selon l'une ou llautre de ces alimentations, la filière 1 est habitu~llement en alliage platine-rhodium et chauffée par e~fet joule de façon à refondre le verre ou à le main-tenir à une température élevée. Le verre fondu s'écoule 35 alors sous la ~orme d'une multitud2 de filets étirés sous la forme d'un faisceau 2 de ~ilamen~s, par un dispositif, non représenté ~ui permet Pgalement de former la bobi~e 3, sur lequel il sera r~enu par la suite. Ces filaments 2 passent ensuite sur un rouleau enducteur 4 qui depose un apprêt ou ensimage sur les filaments de v~rre. Cet ensimage ~eut comprendre des composes, ou leurs dérivés, constituant les filame~ts thermoplastiques 5 gui vont venir s'associer aux filaments de verre pour former un fil composite 6.
S Sur cette figure 1, est également representée schéma-tiquement une t&te de ~ilage 7 d'oi~ sont extrudes les fi-laments thermoplastiques 5 9 La tête de filage 7 peut être alimentée par un matériau thermoplas~iqu~, par exemple du type polypropylène, stocké par exemple sous forme de gra-10 nulés qui est fondu puis qui s'écoule sous pression par de multiples orlfices placés sous la tête de filage 7, pour former les filaments 5 par étirage et refr~idissement. Le refroidissement des filaments est réalisé par conveetion forcée, par un dispositif de condi~ionnement 8 de forme 15 adaptée a celle de la tête ae filage 7 et qui génere un écoulement d'air lami~aire perpendiculaire aux filaments.
L'air de refroidissement a un debit, une temprature et une hygrométrie maintenus constants. Le~ filaments 5 passent ensuite sur un rouleau 9 gui perme~ d'une part de les ras-20 sembl~r sous la forme ~'une nappe 10 et d'autre part, dedévier leur trajectoire. De cette façon, il est possible de disposer la filière 1 et la tête de filage 7 sur un meme niveau et donc de poUYOir réaliser des fîls composites sur des sites où jus~ue là n'étaient réalisées que des fils de 2S verre, sans nécessiter de grosses modifications si ce n'est l'installation d'une position de filage pour thermoplasti-que. ~n effet, les dispositifs déjà proposés pour la réa-lisation de fils composites nécessitent en général une ar-rivée du fil ou de la nappe de filaments ~e verre au-dessus 30 de la filière thermoplastigue et donc une installation de la filière de verre sur ~n niveau plus élevé. Cela co~duit généralement à une totale modification des structures.
Après passage sur le rouleau 9, la nappe 10 de fila-ments thermoplastiques passe sur un étireur a tambours 11 35 formé par exemple de si~ t~mbours 12, 13, 14~ 1~, 16, 17.
Ces tambours 12~ 13, 14, 15, 16, 17 ont des vitesses différentes de sorte qu~ils créent une accélération dans le sens du défilement des filaments thermoplastiques. Ces ta~bours sont également associés aux dispositifs de 191~7 a chauf~age et de refroidissement qui ne sont pas représe~tés sur les figures~ Dans le cas représenté, les tambours peu-vent par exemple fonctionner par paire. Les tambours 12, 13 sont alors associés à un dispositi~ de chauffage. Ce dis-5 positif est par exemple un système électrique qui procureune élévation de température des filamen~s thermoplastiques homogène et rapide car le chauffage se fai~ par contact.
Ces tambours 12, 13 sont animés d'une vitesse, identique pour les deux, qui permet l'étirage des filaments thermo-10 plastigues depuis la tête de ilage 7.
La seconde paire de tambours 14, 15 est animée d'unevitesse supérieure à celle de la première paire. Les fila-ments thermoplastiques chauffés lors de leur passage sur la première paire de tambours à une température définie par la 15 nature du matériau thermoplastique, subissent une accéle-ration due à la différence de vitesses entre les deux paires de tamboursO Cette accélération entraîne une élon-gation des filaments thermoplastiques ~u~ modifie leur structure.
La dernière paire de tambours 16, 17 est animée d'une vitesse identique a ce~le de la précédente et compoxte u~
dispositif de refroidissement par exemple du type "water-jacket" qui permet de figer l~s filaments dans leur nouvel état.
2~ Le chauffage et le re~roidissement des filaments thermoplastiques doivent être executés rapidement et ~e fason homogène. Le choix des moyens y contribuent comme nous 1'avons vu précédemment. D'autre part, 1'inYention consiste en un traitement de filaments et non de fils comme 30 il est usuel de le faire. Le chauffage et le refroidisse-ment des filaments ~euvent etre réalisés plus rapidement et de fason plus homogène que s'il s'agissait du traitement d'un fil, du fait de la surface d'échange thermique par quantité de matière plus importante.
L'étireur 11 peut également etre constitué de plu~ de tambour~ tout en respecta~t les trois zones précédemment décrites : chau~fage, étirage, refroidiss~ment. D'autre part, chacune de ces æones peut se composer d'un unique tambour. Il est égaleme~t possible que ces trois ~ones se 2~ 7 répetent plusieurs fois, c'est-à-dire que les filaments thermoplastiques apres avoir subi le traitement précedem-ment décrit peuvent a nouveau être traités une ou plusieurs fois par des passages successifs dans des zones du même 5 type en renouvelant à chaque fois le processus : chauffage, étirage, refroidissement.
Pour contribuer aux étapes de chauffage ou de refroi-dissement, il est également possible d'intercaler des dis-positifs fixes, chauffants ~ permettant un refroidisse-10 ment, entre les rouleaux de l'étireux, sur lesquelsviennent glisser les filaments ~hermoplastiques. Il est ainsi possible d'augmenter les temps de contact permettant les échanges thermigues soit pour 1'étape de chauffage~
soit pour l'étape de refr~idissement.
La nappe 10 de filaments thermoplastiques passe en-suite ~ur un rouleau "guide" 1~ éventuellement moteur et un rouleau "presseur" 19. Les filaments thermop~astigues sont alors mêlés aux filaments de verre de fason a ce que la jonction des deux nappes se fasse sur une génératrice du 20 rouleau "presseur" l 9 o Ce dispositif de mélange pe~met de bien ~éfinir la géométrie de la nappe de filaments thermo-plastigues et permet donc un mélange très homogène.
L'ensemble des filaments de verre et thermoplastiques passe ensuite sur un disposi.tif 20 qui permet l'assemblage 2~ de ces filaments pour former un fil composite 6. Ce fil composite 6 est alors immédiatement mis sous forme ~'une bobine 3 par un dispositif non représenté qui permet 1létirage des filaments de verre à une vitesse linéaire donnée, maintenue constante ~our garantir la masse linéique ~0 recherchée.
Cette vitesse linéaire qui permet l'etirage des fila-ments de verre doit être identique à celle que communigue les tambours 14, l~ à la nappe de filaments thermoplasti-ques. De cette fasonJ tous les filaments ont la même ~i-35 tesse lors du mélange et le fil composite ne présente au-cune ondulation lors de sa formation.
Il est également possible de fabriquer un fil compo-site a haute capacité de remplissage, c'est-à-dire qui comporte des f ilaments de verre linéaires et des f ilaments thermoplastiques ondulés. Ce ~ype de fil composite est no-tamment intéxessant pour certaines applications de tissage car il apporte une épaisseur au tissu.
Pour réaliser un tel fil composite, il est préférable 5 de modifier le dispositif représenté sur la figure 1 et plus particulièrement le système permettant le mélange des filaments thermoplastiques aux filaments de verre.
Cet autre dispositif est représenté sur la figure 2.
N'apparaît sur cette figure gue le dispositif de mélange 10 des deux types de :Eilaments. Le reste du dispositif reste identi~ue à la figure 1. Une différence essentielle mais non représentée est que la vitesse communi~uée à ~a nappe de filaments thermoplastiques, par l'étireur ll et plus précisément par les tambours 14, 15, n'est plus identique à
15 la vitesse d'étirement des filaments de verre. ~n effet, de façon à obtenir des filaments thermoplastiques ondulés dans le fil composite, leur vitesse doit 8tre supérieure à la vitesse d'é~irement des filaments de verre, lors du mé-lange.
Sur cette figure 2, est représentée la nappe 10 de filaments thermoplastigues après son passage sur l'étireur 11 qui n' est pas représenté O la nappe 10 qui a donc déjà
subi un traitement sur 1'étireur et gui a la vitesse dé-sirée, passe sur un rouleau de déviation 21 puis au travers 25 d'un système venturi 22~ Ce dispositif assure la projection de la nappe 10 de filaments thermoplasti~ues dans la nappe 23 de filaments de verre, en maintenant les filaments thermoplastiques individualisés. Par contre, le dispo~itif venturi ne communique aucune vitesse supplémPntaire a la 30 nappe 10 de sor~e qu'un minimum d'air comprimé soit pro~eté
sur les filaments de verre. De cette façon, les risques de perturbation dans les filaments de verre, dus à 1'envoi d'air comprimé en plus de la projection de filaments ther-moplastiques sont limités au maximum~
Un élément 27 ~eut également être ajouté à ce dispo-sitif~ Il s'agit d'un plateau comportant un renfoncement ayant unP dimension permettant le passage de la nappe de filaments de verre. Cet élément 27 permet notamment de conserver la géométrie en form~ de nappe 10 des filaments .` 1 1 thermoplastiques après la projection et évite la divergence des filaments thermoplastiques.
Cet élément 27 est de préfére~ce réalisé en une ma-tiere composite de tissu textile et de résine phénolique du 5 type bakélite, permettant le glissement des filame~ts.
Sur la fi~lre 2, les filaments thermoplastiques sont projetés dans une nappe de filaments de verre après son passage sur le rouleau ensimeur 4. Il est également possi-ble de réaliser une projection des filaments thermoplasti-10 ques dans le faisceau 2 de filaments de verre, c'est-à-dire avant passage de ceux-ci sur le rouleau ensimeur 4. L'ho-mogénéité du mélange de filaments obtenue peut être supé
rieure dans ce dernier cas.
Les filaments thermoplastiques étant projetés dan~ la 15 nappe ou faisce~u de filaments de verre, les deu~ types de filaments se melangent pour former un fil composite sur un dispositif 20 identique à celui de la figure 1.
Ces techniques conduisent donc à la formation de bo-bines de fils composites qui contrairement à celles obte-20 nues jusque là~ ne presentent plus d'ondulations dues auxfilaments de verre et peuvent être deroulées sans pro-blèmes. Il est également possible, les bobines ne se dé-for~ant plus, d'enlever la manchette, qui peut al~rs être réutilisée, et de les dévider par l~intérieur. D'autre 25 part, les filaments de verre restent linéaires et peuvent jouer pleinement leur rôle de renfort unidirectionnel, lorsqu'il est recherché, dans les pièces réalisées à partir de ces ils composites.
Sur les figures 3 a,b,c sont représentées schémati-30 quement des coupes droites de fils composites obtenus pardif~érents procédés. La figure 3a est une représentation d'une coupe d'un fil composite obtenu selon l'in~ention. On observe une répartition homogene des filaments thermoplas-tiqu~s 25 et des filaments de verre 26. Une bonne homogé-35 néisation du fil composite conduit à une meilleure cohésiondu ~il composite. Les figures 3b et 3c représentent des coupes droites de fils composites obtenus par d'autres procédés tels que l'utilisation d'une filièr~ thermoplas-tique annulaire, soit par association fil à ~appe I Eigure 2 ~ 7 ~2 4b~, soit par association nappe à nappe (figure 4c). Dans ces deux cas, la répartition des filaments est moins homo-gène et le coeur du fil est une zone privilégiee pour les filaments de verre 26', 26" al~rs que les filaments ther~
5 moplasti~ues 25', 25'' sont plus en périphérie. Notons que 1'assemblage nappe à nappe aboutit à une meilleure homoyé-néisation.
Il est possible d'apporter quelques modifications aux dispositifs décrits. Tout d'abord, la solution d'ensima~e 10 peut contPnir un photo-amorceur, susceptible d'initier une transformation chimi~ue de l'ensimage sous l'action d 7 un rayonnement actinique. Un tel ensimage permet d'auymenter encore la ~ohésion du fil composite. Pour le mettre en oeuvre, il suffit de disposer sur le parcours du fil c~m-15 posite une source de rayonnements du type ultra-violets entre le dispositif d'assemblage et le dispositif per-mettant la réalisation d'une bobine. Il peut éyalement s'agir d`un amorceur thermi~ue qui est mis en oeuvre par ~n traitement thermique.
Il est également possible d'associer l'invention à la réalisation de fils composites complexes, c'est à dire de fils composi~es comportant dif~srentes matières oxganiques thermoplas~iques~ Pour cela, il est possihle de projeter des filaments ~e différentes natures obtenus par ~xemple à
2~ partir de plusieurs tetes de filage et préassemblés ava~t la projection sur les filaments de verre.
Claims (10)
1. Procédé de fabrication d'un fil composite (6) formé
par l'association de filaments continus de verre (2, 23) issus d'une filière (1) et de filaments continus de matière organique thermoplastique (5, 10) issus d'au moins une tête de filage (7) caractérisé en ce que les filaments thermo-plastiques (5,10) sont mêlés sous forme d'une nappe (10) à
un faisceau (2) ou nappe (23) de filaments de verre et en ce qu'avant leur pénétration dans le faisceau (2) ou nappe (23) de filaments de verre, les filaments thermoplastiques (10) sont chauffés à une température supérieure à leur température de transformation, étirés puis refroidis.
par l'association de filaments continus de verre (2, 23) issus d'une filière (1) et de filaments continus de matière organique thermoplastique (5, 10) issus d'au moins une tête de filage (7) caractérisé en ce que les filaments thermo-plastiques (5,10) sont mêlés sous forme d'une nappe (10) à
un faisceau (2) ou nappe (23) de filaments de verre et en ce qu'avant leur pénétration dans le faisceau (2) ou nappe (23) de filaments de verre, les filaments thermoplastiques (10) sont chauffés à une température supérieure à leur température de transformation, étirés puis refroidis.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on mélange avec des vitesses identiques les filaments thermoplastiques (5, 10) et les filaments de verre (2, 23 sur la génératrice d'un rouleau (19).
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les filaments thermoplastiques sont projetés sous forme d'une nappe (10) sur un faisceau (2) ou une nappe (23) de filaments de verre.
4. Dispositif pour la fabrication d'un fil composite formé par l'association de filaments continus de verre (2, 23) et de filaments continus de matière organique thermo-plastique (5, 10) comprenant d'une part au moins une fi-lière (1) alimentée en verre dont la face inférieure est munie d'une multiplicité d'orifices, associée à un dispo-sitif enducteur (4), d'autre part au moins une tête de fi-lage (7) alimentée en matière thermoplastique fondue, dont la face inférieure est munie d'une multiplicité d'orifices, et des moyens (3, 20), communs à la filière (1) et à la tête de filage (7), permettant l'assemblage et l'étirage du fil composite (6) caractérisé en ce que la filière thermo-plastique (7) est associée à au moins un étireur (11) du type à tambours et des moyens de chauffage et de refroi-disssment et à un moyen permettant de mêler des filaments thermoplastiques (5, 10) à des filaments de verre (2, 23).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étireur (11) possède au moins trois groupes de tambours (12, 13, 14, 15, 16, 17) assurant une vitesse croissante des filaments thermoplastiques (5,10).
6. Dispositif selon les revendications 4 ou 5, carac-térisé en ce que les moyens de chauffage sont électriques et sont placés au moins dans le premier tambour (12) de l'étireur (11).
7. Dispositif selon les revendications 4 à 6, carac-térisé en ce que des moyens de chauffage notamment du type infra-rouge sont placés sur la trajectoire des filaments thermoplastiques au moins au niveau du premier tambour (11).
8. Dispositif selon les revendications 4 à 7, carac-térisé en ce que le refroidissement se fait par circulation de fluide froid au moins dans le dernier tambour (17) de l'étireur (11).
9. Dispositif selon les revendications 4 à 8, carac-térisé en ce que le moyen permettant le mélange des fila-ments thermoplastiques à des filaments de verre se compose d'un rouleau guide (18) et d'un rouleau presseur (19).
10. Dispositif selon les revendications 4 à 8, carac-térisé en ce que le moyen permettant le mélange des fila-ments thermoplastiques à des filaments de verre est un dispositif venturi (22).
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