Procédé pour la fabrication de feuilles de matière fibreuse, et machine pour sa mise en aeuvre La présente invention se rapporte à un pro cédé pour la fabrication de feuilles de matière fibreuse, par exemple du papier ou du carton.
Ce procédé peut être appliqué avec des machines du type Fourdrinier, fournissant un produit soit à une seule couche soit à plusieurs couches, c'est-à-dire dans une machine bien connue à couche unique ou dans une machine moins connue à couches multiples comprenant plusieurs réservoirs de pâte disposés au-dessus de la bande transporteuse et espacés le long de celle-ci, de sorte que des couches séparées de pâte aqueuse sont fournies à la bande successi vement pour former une feuille à plusieurs couches.
Dans les machines connues pour la fabrica tion de papier ou carton, la pâte aqueuse telle que fournie à la bande transporteuse en mouve ment comprend habituellement de %2 % à 1,5 de fibres en grande partie végétales cellulosiques avec ou sans autres matières, et 99,5 % à 98,5 d'eau, et est fluide dans ces conditions, de sorte qu'elle coule librement sur la bande et que l'eau s'écoule à travers celle-ci. Dans un procédé connu de fabrication de papier ou de carton, l'élimination initiale d'eau de la pâte est effec tuée principalement par drainage naturel, mais la bande peut en outre passer à travers une ou plusieurs boîtes d'aspiration pour aspirer l'eau à travers la bande.
A cette étape les fibres s'entre mêlent et prennent une position relative de structure les unes par rapport aux autres telle qu'elle reste par la suite pratiquement inchangée; la pâte aqueuse est alors dite mise en forme .
De l'eau peut ensuite encore être éliminée, la feuille étant relativement résistante, à partir de la pâte mise en forme, et ceci de différentes manières, par exemple, au moyen de boîtes d'aspiration supplémentaires, d'un rouleau pres seur et de presses humides, la pâte étant finale ment séchée en la faisant passer comme une feuille continue et cohérente autour de cylindres sécheurs.
L'invention a pour but de permettre de former la pâte fibreuse, par élimination d'eau, à l'aide d'une bande transporteuse relati vement courte, de sorte que la longueur totale de la machine puisse être réduite de façon impor tante, ou qu'on puisse avoir une machine pour la fabrication d'une feuille à plusieurs couches, qui ait une longueur ne présentant pas d'incon vénients.
Elle a aussi pour but de permettre de travailler plus rapidement qu'avec les machines connues et de former des couches dans lesquelles les grumeaux et morceaux apparaissant parfois dans la couche de pâte sont pratiquement aplatis de manière à fournir une feuille bien formée.
Le procédé selon l'invention, pour la fabri cation de feuilles de matière fibreuse à partir d'une pâte fibreuse aqueuse, dans lequel on applique-la pâte sous forme d'une couche à face supérieure libre sur la bande transporteuse en mouvement d'une machine à table plate, est caractérisé en ce qu'on enlève vers le haut au moins une partie de l'eau de la pâte étendue à travers au moins une surface perméable disposée au-dessus de la pâte sur la bande transporteuse, et se mouvant avec celle-ci, de manière à obtenir un feutrage de la pâte résultant au moins en partie de l'action de ladite surface perméable.
De préférence, ladite surface perméable exerce une pression sur la pâte, pour aider à l'enlèvement de l'eau. La pâte peut être amenée sur la bande transporteuse alors que celle-ci est nue, c'est-à-dire non déjà recouverte d'une couche de pâte mise en forme, de sorte que l'eau s'échappe vers le bas à travers ladite bande, et vers le haut à travers ladite surface perméable, et que l'on forme ainsi une feuille d'une seule couche.
On peut aussi former, en pressant la pâte de la façon sus-indiquée, au moins une couche de pâte en amenant la pâte aqueuse sur la bande transporteuse en mouvement, alors que celle-ci est déjà recouverte d'une couche de pâte mise en forme, de sorte que la plus grande partie de l'eau séparée de ladite couche subséquente ou de chacune de ces couches subséquentes passe à travers la surface perméable et soit éliminée vers le haut, une partie de l'eau étant absorbée par la ou les couches déjà formées se trouvant dessous, l'effet de formation de la ou des cou ches subséquentes étant dû principalement à la surface ou aux surfaces perméables, et la ou les couches subséquentes étant ainsi liées à la ou aux couches situées au-dessous,
de sorte que l'on obtient ainsi une feuille à plusieurs couches.
La couche recouvrant déjà la bande trans porteuse peut être formée en pressant la pâte de la façon sus-indiquée. Ladite bande trans porteuse peut cependant être déjà couverte d'une ou plusieurs couches formées. De préférence, la pression de serrage de la couche en formation entre la bande transpor teuse et la surface perméable augmente pro gressivement tandis que la couche avance entre elles.
L'invention a encore pour objet une machine pour la mise en oeuvre du procédé, caractérisée en ce qu'elle comporte une bande transporteuse perméable, des moyens pour amener la pâte aqueuse sur cette bande en mouvement, au moins une surface perméable disposée au-dessus de la bande transporteuse et établie de façon à se mouvoir avec celle-ci pour serrer la pâte fournie entre elle et ladite bande pour aider à la séparation de l'eau de cette pâte, et des moyens pour éliminer l'eau séparée qui s'écoule à travers ledit organe.
Cette machine peut comporter encore des moyens pour amener de la pâte aqueuse sur la couche déjà formée, une surface perméable supérieure disposée pour se mouvoir avec la bande transporteuse en un point où celle-ci porte la pâte additionnelle non mise en forme et pour être pressée vers le bas contre la pâte, et des moyens pour éliminer l'eau forcée vers le haut à travers ladite surface perméable.
La surface perméable supérieure peut être une courte bande sans fin de tissu métallique, disposée pour avoir un brin inférieur se dépla çant avec la bande transporteuse.
Le dessin annexé représente schématiquement et partiellement, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de la machine selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation de la première forme d'exécution.
La fig. 2 est une vue en plan correspondant â la fig. 1, prise par la ligne 2-2 de cette figure. La fig. 3 est une vue en plan correspondant à la fig. 1, certains éléments étant supprimés. La fig. 4 est une vue en élévation de la seconde forme d'exécution.
Les fig. 5 à 8 sont des vues de détail de divers organes de ces formes d'exécution.
La première forme d'exécution représentée aux fig. 1 à 3, comprend un bâti formé d'une paire de poutres longitudinales 14, 15. Chaque poutre est boulonnée sur deux supports 11, 12 qui, à leur tour, sont boulonnés au sol.
Une fosse 113 en brique s'étend le long de la machine, les parois 114, 115 de cette fosse étant disposées à l'extérieur des supports 11 et 12, de sorte que ladite fosse récolte toute l'eau s'égouttant d'une bande transporteuse princi pale sans fin 1 et des autres parties de la machine.
Des socles en béton 116 et 117 sont fixés dans l'alignement des parois 114 respectivement 115 et ces socles sont plus épais que lesdites parois, de sorte qu'ils présentent une partie s'étendant dans l'alignement des poutres 14 et 15 respec tivement.
Une pièce de fonderie 16, 17 est fixée à chacun des socles 116, 117, ces pièces constituant des paliers pour un rouleau presseur 9 d'aspira tion.
Des paires de bras 18, 19 et 20, 21 (fig. 2) sont fixées au sommet des pièces 16 et 17, tandis que deux autres paires de bras 22, 23 et 24, 25 sont fixées vers l'extrémité avant des poutres 14, 15. Ces quatre paires de bras constituent des supports pour deux poutres longitudinales 26, 126.
Des paliers sont boulonnés aux poutres 14, 15 dans des positions telles qu'ils fournissent des supports pour un rouleau de tête 2 et des rou leaux de supports 4, 5, 100, 6, 7 et 8.
Des bras 90, 91 sont montés à pivot sur les pièces 16, 17 en 94, 95 et constituent des supports rotatifs pour un rouleau lisse 40 d'extrémité arrière, la disposition étant telle que des poids peuvent être suspendus en 92, 93 de manière à obtenir une pression réglable entre ledit rouleau 40 et le rouleau presseur 9.
A la fig. 1, des parties du bâci ont été suppri mées d'un côté de manière à rendre clairement visible les rouleaux. Ainsi la poutre 15, la paroi 115, les supports 11, 12 (de ce côté), la pièce 17, les bras 20, 21 et 24, 25, la poutre 126 ont été supprimés et les autres parties du même côté de la machine mentionnées subséquemment ont été également supprimées.
Une cuve 27 est fixée aux poutres 26, 126 et reliée par une conduite 168 au réservoir de pâte. Les poutres 26, 126 portent également des consoles 29, 32 sur lesquelles est montée une paire de paliers à patins constituant des paliers rotatifs pour un rouleau tendeur 36. Chaque palier à patin porte une équerre à laquelle est fixée une lame de racleur 44 et une gouttière 43, de sorte que toute fibre qui adhère à la surface du rouleau tendeur 36 peut être ramenée au réservoir de pâte.
Des montants 45, 46, 47 et 49, 51, 53 s'éten dent au-dessous des poutres 26 et 126 respecti vement (fig. 1 et 2). Un bras 48, 50 ou 52 (fig. 1) est relié à pivot à chacun desdits montants et une coulisse 162, 163, 164, 165, 166 ou 167 (fig. 1) est fixée à chaque montant et à chaque bras. Ces coulisses constituent des supports rotatifs pour des roues 54, 55, 56, 57, 58 et 59. Seuls les bras, les coulisses et les roues montés sur les montants 45, 46 et 47 apparaissent sur le dessin, mais il est clair que les montants 49, 51 et 53 (fig. 2) sont équipés de la même façon.
L'en semble décrit ci-dessus comprenant ces mon tants, ces bras, ces coulisses et ces roues, cons titue des châssis pour commander le montage rotatif de cylindres perméables, 60, 61, c'est- à-diré de cylindres couverts de fils métalliques, et d'un cylindre extracteur 62, et pour placer ceux-ci au-dessus de leurs rouleaux respectifs 6,7et8.
Lesdits cylindres perméables comprennent à leurs extrémités des couronnes ou rebords de plus petits diamètres que le cylindre lui-même et ces rebords sont en prise avec les roues sus mentionnées, de sorte que lorsqu'une courte bande sans fin 69 en toile métallique (qui sera décrite plus loin) est en mouvement, lesdits cylindres tournent à vide dans les châssis de commande et sont sollicités vers le bas par le poids des bras.
Si on le désire, des poids peuvent être suspen dus aux bras, par exemple en 48, pour augmenter la pression des cylindres sur la bande 69.
La bande transporteuse principale 1 est montée de manière que son brin supérieur 3 s'étende à partir du rouleau de tête 2 jusqu'au rouleau de pression 9 à aspiration; ce brin est supporté par les rouleaux de support 4 à 8 et 100 tandis que le brin inférieur retourne au rouleau 2 en passant par des rouleaux tendeurs 10, 89 montés rotativement dans des supports fixés aux parois 114, 115.
Les poutres longitudinales 26, 126 portent des paliers 28, 30 et 31, 33 (fig. 3) constituant des supports pour des rouleaux de guidage 34-et 35. Des blocs 37, 38 sont montés sur les bras 22, 23 et 24, 25 respectivement, ces blocs constituant des paliers pour un rouleau de guidage 39, situé en avant. Les rouleaux 34, 35, 40 et 39 consti tuent des guides qui servent à porter un organe perméable comprenant la courte bande sans fin 69 en toile métallique dont le fonctionnement sera décrit plus loin.
Devant le cyclindre 60 se trouve un cylindre perméable 96. Celui-ci doit servir à presser fermement les bandes l'une contre l'autre, entre les rouleaux 5 et 100. Comme on le voit en particulier à la fig. 8, ce cylindre 96 est monté de façon à tourner librement sur une paire de roues 97, 98 à chaque extrémité. Ces roues sont montées rotativement sur une paire de bras 118, 119 qui sont fixés de façon pivotante à des supports 120 montés sur des bras 121 s'étendant vers le haut à partir des poutres 14 et 15.
Grâce à cette disposition, les bras 118 et<B>119</B> peuvent être réglés pour modifier la partie du poids du cylindre 96 qui est appliquée sur le brin inférieur 70 de la bande 69 comme il sera décrit plus en détail en référence à la fig. 8. Deux bras de solli citation 182, chacun avec un galet 182 A, sont disposés au-dessus du cylindre 96.
Les poutres 14 et 15 présentent, également fixés sur elles, des supports (non représentés à la fig. 1) destinés à porter un élément de pression 63 ayant la forme d'une gouttière inclinée qui constitue aussi un guide pour la bande 69. Ce guide est disposé en avant du cylindre 96. Des supports semblables (non représentés) sont également prévus pour porter des organes d'aspi ration 64, 65, 66, 67 disposés après les cylindres 96, 60, 61 et 62 qui agissent de façon à enlever l'eau séparée à partir de la surface supérieure d'une couche- de pâte aqueuse lorsqu'elle est amenée par la bande transporteuse principale 1.
L'élément 63 guide la bande 69 vers le bas sur la bande principale 1 comme il sera décrit en détail plus loin et sert également à éliminer l'eau séparée de la couche de pâte. Le fonctionnement de l'élément de pression et les organes d'aspira tion seront décrits en détail plus loin, leur construction étant représentée aux fig. 5, 6, 7 et 8.
L'élément de pression 63 (fig. 5) comprend un canal 68 s'étendant à travers la surface supé rieure du brin inférieur 70 de la courte bande sans fin 69 en toile métallique. Un bouclier incurvé 74 est fixé au côté arrière 73 du canal 68, pour éviter que de l'eau ne s'échappe; il porte une paire de supports-équerres 75, 76 auxquels est fixée une plaque transversale 77. Cette plaque 77 porte à son tour un racloir 78 en métal ou en matière plastique.
Un fer d'angle<B>171</B> est fixé sur le côté inférieur de la plaque 77 et fournit un appui pour les extrémités de vis à ailettes 172, 173 comme il sera décrit plus loin.
Des bandes recourbées 176, 177 formant charnières sont brasées le long des bras 174, 175 des supports 75, 76, ces bandes servant au montage articulé pour l'ensemble de l'élément de pression 63 (gouttière inclinée) de la manière suivante.
Des supports cintrés 169, 170 sont boulonnés aux poutres 14, respectivement 15, ces supports ayant un profil en forme d'équerre et présentant des trous filetés pour recevoir les vis à ailettes 172, 173.
Ces supports sont également percés et filetés pour recevoir des chevilles d'articulation 178, 179 agencés de façon à constituer conjointement avec les bandes 176, 177 le montage articulé pour l'élément de pression 63. Le desserrage des vis tend à écarter le racloir de la bande, du fait de l'élasticité de cette dernière. La fig. 8 montre aussi la disposition de l'élément de pression 63, mais le montage articulé n'est pas représenté, pour plus de clarté.
La fig. 8 montre également le réglage des bras 118, 119 pour faire varier la partie du poids du cylindre 96 à appliquer sur le brin inférieur 70. Une bride 180 montée sur chaque bras est filetée pour recevoir une vis 181 dont l'extrémité s'appuie contre l'extrémité supérieure des bras 121, de sorte qu'en vissant les vis 181, les bras 118, 119 sont soulevés et vice versa.
Chaque organe d'aspiration (fig. 6 et 7) comprend un tube 80 fermé à une extrémité, porté par des supports (non représentés) fixés sur les poutres 14, 15, l'extrémité ouverte du tube communiquant à travers un passage 81 avec une source d'aspiration et un drain. Un écran 83 est fixé sur l'extérieur du tube 80, cet écran recouvrant une fente 84 ménagée dans le tube. L'extrémité inférieure de l'écran 83 est incurvée en 85.
Au bord inférieur de la fente 84 est fixé un support 86 pour un racloir 87 agencé de manière à reposer sur le brin 70, la disposition étant telle que lorsque le racloir repose sur le brin, l'extré mité incurvée 85 est écartée de ladite bande de manière à fournir une bouche 88 pour l'entrée d'eau.
Comme décrit précédemment, le rouleau lisse 40 d'extrémité arrière est sollicité de ma nière à presser fermement le rouleau 9. Les cylindres perméables 60, 61 ainsi que le cylindre extracteur 62 tournent à vide sur le brin inférieur et ne peuvent pas se déplacer vers le haut de façon appréciable, étant maintenus au-dessus de leurs rouleaux de support respectifs 6, 7 et 8 au moyen des petites roues tournant dans les châssis de commande décrits plus haut.
La courte bande sans fin 69 est disposée autour des rouleaux de guidage 34, 35, du rouleau lisse 40 et du cylindre perméable 96 de l'élément de pression 63 et autour du rouleau. de guidage 39, de sorte que ladite bande se déplace approximativement suivant un chemin rectangulaire avec son brin inférieur 70 prati quement parallèle au brin supérieur 3 de la bande principale transporteuse 1 (fig. 1).
Le rouleau de guidage 39, cependant, est fixé de telle manière qu'il tourne légèrement au- dessus dudit brin 3, et l'élément de pression 63 est réglé en vissant les vis à ailettes 172, 173, de sorte que son bord libre 79 est pressé forte ment et à plat sur le brin inférieur 70 de la bande 69 qu'il guide vers le bas sur le brin supérieur 3 de la bande principale 1, où ledit brin 3 est supporté par les rouleaux 4 et 5.
Ainsi, la bande 69 passe transversalement au bord libre 79 de l'élément 63 et celui-ci a pour effet de dévier le brin inférieur 70 et de diviser ainsi ce brin en deux tronçons, un tronçon 101 formant un petit angle, par exemple de 4 , avec le brin supérieur 3 et un autre tronçon 102 étant parallèle audit brin 3. C'est sous ce tronçon 102 que, du bord 79 jusqu'à une position 107, la pâte aqueuse est pressée entre le brin 3 et une surface supérieure perméable 111, pendant que cette dernière se déplace avec la pâte, de façon à aider à la sépa ration de l'eau de celle-ci.
Un réservoir de pâte 103 est fixé à une partie du bâti de la machine et relié à l'alimentation-de la pâte par une conduite 104.
Pour former une feuille à simple couche, la bande principale 1 est mise en mouvement dans le sens de la flèche B (fig. 1) par exemple, par l'intermédiaire d'une poulie d'entraînement 99. Les rouleaux sur lesquels la courte bande 69 se déplace tournent librement et cette bande 69 est entraînée par frottement par la bande 1. La bande 69 est ainsi également entraînée de sorte que son brin inférieur 70 se déplace dans le même sens et à la même vitesse que le brin supérieur 3 de la bande principale 1.
L'alimen tation de la pâte est ensuite mise en action et un courant de pâte arrive du réservoir et s'écoule sur le brin supérieur 3 de la bande 1, où de l'eau en est enlevée pour former une feuille de la manière suivante.
La couche de pâte est tout d'abord amenée au-dessous du tronçon 101 du brin inférieur 70. Dès qu'elle atteint l'élément de pression 63, c'est-à-dire qu'elle entre dans le tronçon 102, elle est écrasée entre la surface perméable supé rieure 111 et le brin supérieur 3 de la bande 1, l'eau étant séparée de la couche qui commence à se .former. Pendant ce temps, de l'eau tombe par gravité dans la fosse 113, et de l'eau passe à travers la courte bande perméable 69 et est enlevée vers le haut. En effet, par son inertie, l'eau monte sur le racloir 87, et passe dans le canal 68, .le bouclier 74 servant à la retenir, et elle est ramenée par des conduites 71, 72 à la distribution de pâte.
On constatera que, du fait de l'eau qui passe à travers la bande 69, l'effet de formation ou feutrage de la pâte est dû en partie à la surface perméable supérieure et en partie à la bande transporteuse, une certaine quantité d'eau pas sant à travers celle-ci pour tomber dans la fosse. La couche est constamment soumise à l'action d'écrasement entre les deux bandes 1 et 69, de l'élément de pression 63 jusqu'à la fin du tronçon 102. Ainsi, lorsque la couche atteint le cylindre perméable 96, sousmis à une pression considérable, une grande quantité d'eau est exprimée de la couche à la fois vers le haut à travers la bande pérméable 69 et vers le bas à travers la bande transporteuse 1.
L'eau qui passe à travers la bande 69 est éliminée en étant aspirée dans l'organe d'aspiration 64 et ramenée à l'alimentation de la pâte, tandis que l'eau passant à travers la bande 1 est éliminée en passant par la fosse 113 et des conduites prévues à cet effet, et est aussi ramenée à la distribution de la pâte.
A ce stade, les fibres dans la matière pre mière commencent à s'entremêler et la couche est désormais plus forte et peut supporter une pression plus élevée.
La couche de pâte passe alors entre le second cylindre 60 et son rouleau de support 6 qui, étant plus fortement chargés, exercent une pression plus élevée que le cylindre perméable 96. Une quantité supplémentaire d'eau est exprimée de la couche, une partie étant exprimée vers le haut pour être aspirée par l'organe d'aspiration 65 et l'autre partie passant par la fosse pour être ramenée à la distribution de la pâte.
Cette action se répète au niveau du troisième cylindre perméable 61, qui est encore plus pesam ment chargé, et de son rouleau de support 7, conjointement avec l'organe d'aspiration 66. On comprendra qu'en sollicitant davantage les châssis de commande pour augmenter la pression sur les cylindres, la pression de serrage sur la couche de pâte puisse être progressivement augmentée lorsque ladite couche passe entre la surface perméable supérieure et la bande trans porteuse, de sorte qu'il est nécessaire de n'avoir qu'une bande très courte sur laquelle on forme la pâte.
A ce stade, c'est-à-dire en position 107, l'élimination initiale de l'eau est pratiquement terminée, c'est-à-dire que la couche de pâte est formée et constitue ainsi une feuille.
La courte bande de toile métallique 69 et ses parties coopérantes comportant, en particulier, l'élément de pression 63, le cylindre perméable 96, le second et le troisième cylindres 60, 61, constituent un dispositif de pression comprenant une surface perméable supérieure se mouvant avec la pâte pour écraser une couche de pâte entre ledit organe perméable et ladite bande 1 en vue d'aider à la séparation de l'eau de la pâte, et l'eau ainsi séparée est éliminée vers le bas dans la fosse et vers le haut par l'élément de pression 63 et les organes d'aspiration 64, 65, 66, de manière à former la pâte et à fournir une feuille continue. La force vive donnée à la pâte par la bande transporteuse contribue aussi à la séparation de l'eau de la pâte.
Une gouttière inclinée semblable à l'élément 63 peut remplacer, si l'on désire, un ou plusieurs des organes d'aspi ration.
La feuille passe ensuite entre le cylindre ex tracteur 62 et le rouleau de support 8 recouverts d'une toile métallique, coopérant avec l'organe d'aspiration 67, le rouleau lisse 40 arrière et le rouleau presseur 9 d'aspiration. II est de pratique courante de faire passer une feuille formée entre de tels rouleaux pour éliminer l'eau. Il a été trouvé bon de combiner ces rouleaux connus dans la même courte bande sans fin du méca nisme de pressage décrit.
La feuille terminée 108 passe dans des presses humides usuelles suivies de cylindres chauffés de séchage. Ces organes étant connus, ils ne sont pas indiqués sur le dessin.
Dans la machine décrite, le montage du cylindre perméable 96 de façon qu'il repose sur le brin inférieur 70 se déplaçant sur les petites roues 97, 98 à chaque extrémité, permet de presser ledit brin élastiquement contre la pâte à écraser et la pression d'écrasement exercée par les second et troisième cyclindres 60, 61 peut être progressivement augmentée, par exemple en ajoutant des poids aux bras 48, 50.
Dans une variante cependant, les cylindres 60 et 61 pourraient être montés de telle manière qu'ils tournent sur des paires de petites roues à chaque extrémité, de manière connue.
On pourrait utiliser un cylindre perméable à la place de l'élément 63 pour guider la bande 69 vers le bas sur la bande 1 et diviser le brin inférieur 70 en deux tronçons 101, 102.
Au lieu de disposer l'élément de pression de la façon représentée à la fig. 5, celui-ci pourrait être monté élastiquement. Ainsi des ressorts de compression pourraient être intercalés entre les vis 172, 173 et le fer d'angle 171.
Un élément de pression tel que représenté à la fig. 5 ou tel que décrit dans le dernier para graphe, peut remplacer d'autres rouleaux de guidage de façon semblable.
La seconde forme d'exécution représentée à la fig. 4 est destinée à la fabrication de papier ou de carton à couches multiples, une première couche de pâte étant façonnée selon le procédé qui a été décrit pour la production d'une feuille à une seule couche. Le dessin montre les pre- mière et dernière sections de la machine multiple, chaque section comprenant un réservoir de pâte, un appareil d'asséchage pour former la couche de pâte, des rouleaux supplémentaires et des cylindres pour sécher la couche de pâte. Une bande transporteuse principale commune se déplace sur toute la longueur de la machine.
Une brisure 161 du dessin indique que d'autres sections peuvent être intercalées pour former, par exemple, une machine, à trois, quatre ou davantage de couches, de telles sections étant naturellement des reproductions des première et dernière sections.
Les détails concernant la distribution de la pâte et l'enlèvement de l'eau sont les mêmes que ceux représentés aux fig. 1 à 3 et 5 à 8.
Les mêmes chiffres de référence que dans les autres figures ont été utilisés à la fig. 4, excepté en ce qui concerne les réservoirs de pâte qui ont été numérotés 103, 203 et lés surfaces perméables supérieures 111 et 211, ceci pour éviter des con fusions en décrivant comment travaille la machine.
En outre, cette forme d'exécution comprend des rouleaux 109 pour supporter le brin supé rieur 3 de la bande transporteuse 1, entre les sections.
Cette forme d'exécution (fig. 4) fonctionne de la manière suivante. Chaque réservoir 103, 203, contient une certaine quantité de pâte, la bande transporteuse 1 est mise en mouvement et entraîne par frottement chacune des surfaces perméables supérieures<B>111,</B> 211, dans un sens tel que leur brin inférieur 70 se déplace dans le même sens que la bande principale 1. Une couche de pâte commence ensuite à s'écouler sur le brin supérieur 3 et en travers de celui-ci, à partir de chaque réservoir 103, 203.
Considérant le fonctionnement à partir du réservoir 103 vers l'avant, la couche provenant de ce réservoir passe au-dessous du brin inférieur 70 de la surface perméable supérieure 111, au- dessous de l'élément de pression 63 dans le tronçon 102.A cet endroit, la couche est écrasée entre la partie de la bande 3 qui est supportée par les rouleaux 4, 5, 100, 6 et 7 et l'organe perméable supérieur. De l'eau est séparée à la fois vers le haut et vers le bas. Cette dernière passe dans la fosse 113 tandis que la première coule sur l'élément 63 et est également aspirée dans les organes d'aspiration 64 à 66. A la position 107, la pâte est formée.
Après cela, de l'eau est encore éliminée par le cylindre extracteur 62 et le rouleau lisse 40 d'extrémité arrière.
A ce stade, la couche de pâte est partiellement séchée. Cette élimination d'eau et ce séchage ultérieur donnent une couche que l'on désignera par la suite par couche partiellement séchée mais il ne faut pas confondre avec la couche qui a été séchée de la manière connue par des cylindres de séchage chauffés et autres procédés.
Dans cet état partiellement sec, la couche sera facilement combinable avec une autre couche de pâte, bien que les fibres d'une couche partiellement séchée se soient entremêlées et que leurs positions relatives de structure restent pratiquement inchangées.
Ladite couche partiellement séchée continue ensuite sur la bande 3 à travers les rouleaux 109 jusqu'à ce qu'elle passe au-dessous de l'orifice de sortie du réservoir 203 où une autre couche de pâte s'écoule sur la couche partiellement séchée et en travers de celle-ci.
La double couche passe ensuite au-dessous de la surface perméable 211 où la couche supé rieure est traitée pour l'enlèvement d'eau de la même façon que décrit ci-dessus relativement à la couche inférieure, mais au lieu d'être écrasée directement entre la surface perméable et la bande principale, une couche séchée partielle ment s'étend entre les deux. La couche supé rieure est ainsi portée par de la pâte formée, portée elle-même par la bande transporteuse. Il en résulte naturellement qu'une grande pro portion d'eau de la couche supérieure est expri mée vers le haut et qu'une faible partie est absorbée par la couche formée qui se trouve au-dessous.
On comprendra facilement que cette action d'écrasement aide à combiner les deux couches ensemble de même qu'à exprimer de l'eau de la couche supérieure.
La couche supérieure est ainsi partiellement séchée de façon analogue à la couche inférieure. Chaque couche est ainsi formée et les diffé rentes couches sont assemblées pour former une feuille pratiquement homogène à couches mul tiples.
L'expression homogène signifie ici que les couches séparées se lient les unes aux autres pour former une feuille unique continue, et que cette expression ne se rapporte pas à la compo sition des couches individuelles, laquelle peut, bien entendu, différer de l'une à l'autre.
D'autres couches peuvent être ajoutées de la même façon.
On a construit une machine qui travaille de manière tout à fait satisfaisante avec quatre couches de pâte et on peut penser que n'importe quel nombre raisonnable de couches peut être combiné, du fait que l'eau peut être exprimée et éliminée presque totalement vers le haut pour former la couche, la difficulté de faire passer l'eau à travers une ou plusieurs couches déjà formées étant évitée.
Grâce à l'existence du cylindre extracteur 62 et du rouleau lisse arrière 40 sur la même courte bande 69, agissant comme rouleaux de pressage, une couche non formée est combinée avec une couche formée qui a déjà été partiellement séchée. Ceci n'est dû qu'au fait qu'il a été trouvé avan tageux d'appliquer une nouvelle couche de pâte sur une couche partiellement séchée.
Lors de la fabrication. d'une feuille à couches multiples, la première couche est tout d'abord appliquée à la bande principale 3 et est asséchée par drainage naturel ainsi que par des dispo sitifs d'aspiration, de la manière connue, la seconde couche est ensuite appliquée sur la première couche formée et l'eau de cette seconde couche est éliminée par drainage naturel et par des dispositifs d'aspiration aspirant l'eau à travers la première couche. La feuille à deux couches passe ensuite dans la forme d'exécution représentée aux fig. 1 à 3 et 5 à 8 ou aux fig. 4 à 8, grâce à laquelle une seule couche ou plus d'une couche additionnelle est ajoutée.
Dans chacune des formes d'exécution décri tes précédemment, une ou plusieurs boîtes d'aspiration peuvent être prévues de manière connue au-dessous de la bande transporteuse en plus du mécanisme de pressage pour aider à former une feuille, mais ces boîtes ne sont pas essentielles et ne sont pas représentées aux dessins.
Dans les formes d'exécution décrites, on stipule qu'à la position 107 la couche de pâte est formée. On comprendra cependant que cette position 107 est choisie comme exemple d'une machine qui a été construite et qui travaille de façon satisfaisante. En effet, avec la pâte utilisée, il a été trouvé que la pression exercée par un élément de pression et trois rouleaux perméables en série permet d'obtenir une couche formée.
Il est cependant utile de rappeler que bien des facteurs entrent en ligne de compte, par exemple la pression de l'élément de pression, le poids des rouleaux perméables, la rigidité des supports. L'intérêt du procédé réside dans l'élimination d'au moins une partie importante de l'eau d'une pâte non formée à travers une surface perméable supérieure se mouvant avec la pâte, et les formes d'exécution de la machine représentées consti tuent simplement des exemples expérimentaux qui se sont révélés satisfaisants.
En pratique, après que la machine a été mise en marche, on règle la pression exercée par l'élément de pression et les divers rouleaux, la première en réglant les vis à ailettes<B>172,</B> 173 et la dernière en ajoutant des poids à l'endroit convenable ou, dans le cas du cylindre 96, en réglant les bras 118, 119 au moyen des vis 181. Les vis à ailettes 172, 173 sont, par exemple, vissées à fond vers le bas, la vis 181 est tournée pour permettre au bras<B>118</B> d'être abaissé et à l'ensemble du poids du cylindre 96 de rouler sur la bande, des poids W sont ajoutés aux bras 48, W -E- w aux bras 50 et W + 2w aux bras 52.
Grâce à ces moyens, une pression augmentant progressivement est exercée sur la couche de pâte lorsqu'elle passe au-dessous de la surface perméable et les fibres dans la matière première commencent à s'entremêler pour former la pâte.
En effectuant l'asséchage initial de la couche de pâte simultanément vers le haut et vers le bas (asséchage qui dans le cas d'une seule couche forme partiellement la couche par le côté inférieur de la courte bande de toile métallique et partiellement par la surface supérieure de la bande transporteuse principale, tandis que dans le cas d'une couche multiple, l'asséchage se fait partiellement par l'intermédiaire de la ou des couches inférieures, mais principalement par le brin inférieur de la courte toile métallique) et en réalisant cet asséchage par une action de pressage, l'opération est beaucoup plus rapide que par les procédés connus jusqu'ici.
Ce facteur temps peut être utilisé de différen tes manières. Supposons qu'on utilise une machine Fourdrinier connue à couche unique avec de la pâte facilement asséchable, cette machine peut alors, conformément au procédé selon l'invention, marcher de façon satisfaisante à une vitesse considérablement plus élevée avec la même longueur de bande de formation, c'est-à-dire qu'elle peut marcher à une vitesse plus grande que cela n'était possible jusqu'ici.
Alternativement, comme la pâte n'est sou mise à l'opération d'asséchage que pendant un temps très réduit, la machine peut tourner à la même vitesse mais une bande transporteuse plus courte peut être utilisée, c'est-à-dire que la longueur totale d'une machine à couche unique peut être considérablement réduite, ou bien que l'on peut construire une machine à couches multiples d'une longueur ne présentant pas d'inconvénient.
Le procédé décrit est particulièrement avan tageux lorsque l'on déshydrate une matière qui ne se sépare pas facilement de son eau, comme c'est le cas pour des papiers imperméables à la graisse, du papier imitation parchemin, ou du papier calque pour dessinateurs. II a été également trouvé avantageux pour Passéchage d'une matière première qui, sur la machine Fourdrinier du type connu à couche unique, tend à former des grumeaux ou des morceaux. L'action d'écrasement de la bande supérieure de faible longueur tend à aplatir ces grumeaux et ces morceaux, et peut ainsi être utilisée pour aider à la production d'une feuille bien formée.