Procédé pour transférer continuellement un film de matière thermoplastique d'un organe rotatif allongé à un autre organe
rotatif et dispositif pour la mise en oeuvre dudit procédé
La présente invention se rapporte à un procédé pour transférer continuellement un film de matière thermoplastique d'un premier organe rotatif allongé, sur lequel ledit film est disposé afin de le soumettre à un traitement de finition, à un second organe rotatif allongé, parallèle au premier organe, et à un dispositif pour la mise en oeuvre dudit procédé.
Le procédé de l'invention permet en particulier de retirer ou enlever un film gaufré d'un tambour de gaufrage, de manière à éviter d'endommager le film.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on exerce une succion sur ledit film après qu'il a subi ledit traitement, de façon à le séparer du premier organe et à l'attirer sur le second organe.
Lorsque le film terminé est durci par application d'un liquide refroidisseur, la succion, qui assure le transfert du film du premier au second organe, est également apte à enlever du liquide du film avant que ce dernier soit enroulé en un rouleau.
Le dispositif pour la mise en oeuvre dudit procédé est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour créer une succion apte à arracher le film du premier desdits organes et à l'attirer sur le second desdits organes.
Le second organe rotatif comprend de préférence un tambour perforé dont l'intérieur est maintenu sous un vide partiel, plus particulièrement sous une pression inférieure à la pression atmosphérique, mais supérieure à celle du tambour gaufreur. Le tambour perforé ou d'arrachage par succion peut être entraîné par l'intermédiaire d'un régulateur de vitesse, de manière à pouvoir être entraîné au choix à des vitesses supérieures à la vitesse périphérique de la surface de gaufrage. On peut ainsi facilement éviter l'enroulement du film autour du tambour de gaufrage.
On décrit ci-dessous, en référence au dessin annexé qui est une vue schématique en élévation, une installation équipée d'une forme d'exécution du dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Dans l'installation représentée sur la figure, le film thermoplastique 20 déroulé d'une bobine d'alimentation à l'aide d'un dispositif tendeur qui est déplaçable angulairement et comporte deux tiges écartées 23 sur et entre lesquelles le film 20 glisse et dont la position angulaire par rapport au chemin suivi par le film et déterminé à l'aide de la bobine d'alimentation 21 et du rouleau fou 24, règle la tension du film. Le rouleau fou 24 ainsi qu'un rouleau tendeur 25 et un rouleau presseur 26 sont montés de manière à pouvoir tourner entre une paire de bras pivotants 27 dont un seul est montré, ces bras pouvant tourner autour d'un pivot 28.
Le rouleau tendeur 25 comporte plusieurs lamelles allongées 29 déplaçables longitudinalement suivant une amplitude limitée les unes par rapport aux autres. Par conséquent, quand le film passe autour du rouleau tendeur 25, des lamelles adjacentes sont déplacées alternativement dans des sens opposés parallèlement à la surface du film qui est en contact avec elles, ce qui étale le film 20 dans le sens latéral et fait disparaître les plis tout en tendant la matière à un degré limité dans un sens transversal.
Depuis le rouleau tendeur 25, le film 20 passe sur le rouleau presseur 26 dont la surface est recouverte de caoutchouc ou d'une autre matière appropriée ayant un coefficient de frottement élevé. Le film, après être passé autour du rouleau presseur 26, vient en contact avec la surface d'un premier tambour 30 qui est relativement grand et est actionné par une transmission comportant un régulateur de vitesse, permettant de faire varier sa vitesse dans un but indiqué plus loin. En pratique, le poids des bras -27 et des organes qu'ils supportent est suffisant pour éviter le glissement entre le film 20 et la surface du tambour 30. Celui-ci peut tourner autour de son axe et comporte de préférence une entrée et une sortie axiales pour permettre l'introduction d'un fluide chauffant dans la cavité du tambour.
Pour simplifier le dessin, on montre seulement l'entrée 31, mais il est évident qu'une sortie appropriée est également présente. Des fluides de chauffage appropriés pour le tambour 30 ainsi que les autres tambours de chauffage décrits plus loin comprennent de la vapeur d'eau, de l'huile chaude ou de l'eau chaude.
Les tambours 32 et 33 peuvent tourner pour recevoir le film 20 l'un après l'autre, le tambour 32 recevant le film quittant le tambour 30 et le tambour 33 reprenant le film du tambour 32. Le tambour 34 peut également tourner et constitue le tambour de chauffage final et au-delà de ce tambour le film passe sur une partie du tambour gaufreur 35. Dans le cas de films thermoplastiques en chlorure de polyvinyle, tous les tambours 30, 32 à 34, munis d'entrées et de sorties appropriées pour un milieu chauffant comme décrit plus haut à propos du tambour 30. sont chauffés pour obtenir un chauffage approprié du film afin qu'il soit déjà à une température convenant pour le gaufrage quand il vient en contact avec le tambour du gaufrage.
Chacun des tambours 32 à 34 est entraîné positivement par des chaînes et des pignons à chaîne actionnés par une même commande qui est celle prévue pour le premier tambour 30 mais avec un léger décalage en avant pour maintenir le film 20 à l'état tendu pendant qu'il est chauffé pour empêcher le plissement du film à cause de la dilatation.
Comme mentionné, on chauffe le film thermoplastique 20 à la température de gaufrage avant de l'appliquer au tambour de gaufrage 35, qui est de préférence entraîné à une vitesse périphérique égale à la vitesse d'avance du film. L'intérieur du tambour de gaufrage est en communication avec une pompe convenable (non représentée), qui en aspire l'air. Le vide partiel, créé à l'intérieur du tambour gaufreur 35, agit à travers la matière de gaufrage, ce qui provoque le gaufrage du film. Le tambour gaufreur 35 n'est pas chauffé mais n'est séparé du tambour chauffant final 34 que par l'intervalle nécessaire pour permettre le passage du film thermoplastique chauffé 20. Le chemin en forme de S, suivi par le film lorsqu'il passe autour du tambour 34 et le tambour gaufreur 35, facilite le passage du film entre ces tambours avec un minimum de perte de chaleur.
Le gaufrage du film 20 a lieu pendant les premiers centimètres de son passage autour du tambour gaufreur sur lequel il refroidit sur place, jusqu'à une température suffisamment basse.
Un fluide refroidisseur liquide, tel que l'eau, est utilisé pour refroidir le film 20 après qu'il a été gaufré et pendant qu'il se trouve encore sur le tambour gaufreur. L'eau est dirigée vers la surface exposée du film 20 ou projetée sur celle-ci à l'aide de tubes perforés 42. Un collecteur de gouttes 43 est prévu. comme montré, pour recueillir le liquide qui peut tomber du film.
Le film 20 tend à adhérer au tambour de gaufrage en raison du contact intime réciproque au cours du gaufrage. Si le film thermoplastique accompagne le tambour de gaufrage assez loin pour atteindre la ligne où le film, provenant du tambour de chauffage 34, rejoint le tambour de gaufrage, il devient nécessaire d'arrêter la machine pour remettre les choses en ordre, sans quoi le film serait endommagé.
Afin d'éviter une telle interruption, l'installation est équipée d'un dispositif de transfert comprenant un tambour séparateur ou d'arrachage 36 relié au moyen d'entraînement à l'aide d'une transmission à chaîne appropriée, par l'intermédiaire d'un régulateur de vitesse 83, de manière à être entraîné à une vitesse supérieure à la vitesse périphérique du tambour de gaufrage 35 et à soumettre le film thermoplastique à une traction effective, ce qui a pour effet de l'empêcher de s'enrouler autour du tambour de gaufrage au-delà de la ligne de décollage.
En outre, la surface du tambour d'arrachage à succion 36 est perforée et l'intérieur dudit tambour relié à une pompe aspirante. La succion exercée sur le film thermoplastique 20 par le tambour d'arrachage à succion 36 est notablement inférieure à celle exercée par le tambour de gaufrage 35. Par exemple. on peut utiliser pour le tambour d'arrachage 36 une dépression de 10 à 13 cm d'eau, alors que la dépression régnant dans le tambour de gaufrage 35 peut atteindre environ 340 à 420 cm d'eau. Après avoir quitté le tambour d'arrachage 36, le film passe autour des rouleaux fous 37, puis autour des tambours de refroidissement 38, 39, circule ensuite le long de moyens de séparation du liquide refroidisseur, indiqués de façon générale en 40, et gagne enfin le rouleau récepteur 41.
Les tambours refroidisseurs 38 et 39 comportent chacun une entrée 107 pour un agent de refroidissement convenable tel que de l'eau froide, ainsi qu'une sortie non représentée. Les moyens de séparation du liquide refroidisseur 40 comprennent des tubes rainurés 108, 109 qui enlèvent l'eau du film 20, l'auge 110 étant placée de manière à recevoir les gouttes d'eau pouvant tomber de ces derniers. Après avoir quitté les tubes rainurés 108 et 109, le film passe sur le rouleau fou 111, puis sur le rouleau à succion per foré 112 pourvu d'une entrée axiale 113 reliée à une pompe d'aspiration (non représentée), servant à maintenir dans ce rouleau une dépression approximativement égale à celle régnant dans le tambour d'arrachage à succion 36.
L'installation comprend en outre un dispositif coopérant avec le rouleau 35 et comprenant des courroies d'étanchéité 60 passant sur des rouleaux 72, 72a, 81 comme représenté au dessin. Ce dispositif n'est pas décrit plus en détail, étant donné qu'il ne fait pas partie du dispositif de transfert.