Machine destinée à l'application d'une pellicule sur un support de faible épaisseur La présente invention a pour objet une machine destinée à l'application d'une pellicule sur un support de faible épaisseur.
Cette pellicule peut être de toute nature, bien que la machine décrite soit plus spécialement des tinée à l'application d'une pellicule de cellulose hydratée régénérée connue sous la marque commer- ciale Cellophane . Le support peut être de diffé- rentes natures, végétal, minéral, organique, métalli que, tramé ou non, bien que la machine qui sera décrite soit plus spécialement destinée aux supports de papier ou carton.
Ce support se présente généra lement à l'état de plaques ou bandes de faible épais seur.
La difficulté principale d'une bonne application réside dans l'élimination des déformations des élé ments du complexe avant contre-collage, et des déformations du complexe après contre-collage, ces dernières étant causées par des variations dimen sionnelles relativement différentes des éléments du complexe.
Dans le cas de la pellicule de cellulose hydratée régénérée, celle-ci, de par ses procédés de fabrica tion, est généralement séchée par phases successives intéressant chacune, successivement, une fraction de sa largeur, les bandes marginales étant séchées avant la zone centrale. En fin de fabrication, le pourcen tage d'humidité <I>moyen,</I> par rapport à la matière séchée, est de 0,06.
De ce fait, la pellicule de cellu lose hydratée régénérée est très sensible aux varia tions de l'état hygrométrique de l'atmosphère a) en atmosphère sèche, elle perd de l'humidité et se rétracte ; b) en atmosphère humide, elle reprend de l'humi dité et se dilate.
Une telle pellicule, collée sans précautions spé ciales sur papier ou carton mince, donne des résul- tats défectueux. Le défaut le plus courant est la for mation d'un galbe accentué, le complexe roulant sur les bords et devenant inutilisable dans la plupart des cas, ceci dû à un retrait de la pellicule causé par une perte d'humidité par rapport au support, après contre-collage.
Pour cela, cette pellicule n'était pas, jusqu'à pré sent, utilisée pour l'application en contre-collage sur papiers ou cartons minces, bien que son prix et ses qualités de brillance soient intéressants pour l'in dustrie.
Différents essais ont déjà été tentés sur des machines à contre-coller déjà connues. Dans ces machines, l'axe porteur de la bobine de pellicule, les rouleaux d'application de la colle, les rouleaux sup ports intermédiaires et les rouleaux de pression des tinés à presser la pellicule et le support l'un contre l'autre, sont entraînés synchroniquement, d'où il résulte que la tension n'est pas bien déterminée et peut être soit excessive (d'où déformations et roulage des bords),
soit insuffisante (d'où flottements, prohi- bitifs à l'encollage, retours de colle sur les bords, irrégularités d'encollage).
Sur ces machines connues, l'encollage de la pel licule s'effectue par transfert, la colle puisée dans un bac par un rouleau étant reportée sur un second rouleau, généralement de la largeur de la bande à appliquer. Un revêtement en relief, dénommé habil lage, de la largeur de la bande de pellicule à appli quer, est parfois utilisé ;
ceci nécessite un équipe ment pour chaque largeur de bande utilisée.
Sur ces machines, la pellicule est mise eu con tact avec le rouleau porteur de colle tangentielle ment par des équipements mécaniques appropriés.
L'inconvénient de ces systèmes est l'obligation d'utiliser des colles de viscosité assez faible, ceci pour que la colle s'étale uniformément, ne forme pas de stries.
Ces systèmes ne donnent pas de bons résultats avec la pellicule de cellulose hydratée régénérée, l'enduction sur une tangente à la génératrice du cylindre encolleur donne un mouillage imparfait de la pellicule et des défauts de répartition, visibles sous la pellicule transparente;
si l'on diminue la viscosité de la colle pour obtenir une meilleure répartition, le pourcentage de matière sèche active diminue et l'on a des inconvénients par insuffisance d'adhérence.
Dans ces machines, la dessiccation s'effectue en grande partie dans de longs tunnels de séchage, ce qui aboutit à des déformations<I>avant</I> le contre collage ;
de plus, la dessiccation effectuée dans ces tunnels ne peut être diminuée en compensant par une augmentation de la dessiccation effectuée par le cylindre de chauffage, étant donné que sa tempéra ture ne peut être augmentée (chauffage par eau chaude)
ou que la pellicule ne porte que sur une faible portion de la circonférence et n'a pas un apport de calories suffisant pour lui faire perdre une portion suffisante de son humidité en allure normale de marche.
La machine objet de l'invention a pour but d'éli miner, au moins en partie, les inconvénients ci- dessus.
Elle comprend une bobine sur laquelle est enrou lée une bande de pellicule, un dispositif d'encollage de la pellicule, des rouleaux de guidage et de support de la pellicule, un parcours de préséchage compris entre le dispositif d'encollage et un tambour associé à un cylindre entre lesquels s'effectue le contre collage de la pellicule sur le support,
et un dispositif de chauffage du tambour. Elle est caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens destinés à entraîner le tambour ou le cylindre seulement de façon à tirer la pellicule, des moyens de freinage de la bobine de pellicule qui est montée libre en rotation et en ce que le parcours libre de la pellicule entre le dernier rouleau de guidage aval et le tambour est de l'ordre de 50 cm,
le tout de façon à empêcher la pellicule de se déformer dans le parcours de préséchage.
La figure unique du dessin représente, sous forme schématique et à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine objet de l'invention.
Le porte-bobines de pellicule A est constitué par un arbre tournant, libre sur ses roulements ; un frein à friction (non représenté) est destiné à empê cher la bobine de se dérouler indépendamment des sollicitations de la bande de pellicule, laquelle est tirée par un ensemble de contre-collage G et H . Le rouleau de pellicule est maintenu solidaire de l'axe par des moyens mécaniques usuels.
Ensuite, la bande de pellicule passe sur des rouleaux destinés à la guider B ,<B> C,</B> ; ces rouleaux sont libres de rotation, ne sont pas reliés mécaniquement au moteur de la machine; ils sont munis de freins des tinés à les empêcher de tourner indépendamment des sollicitations de la bande de pellicule qu'ils sup- portent.
Puis la pellicule s'engage sur un rouleau d'encollage D et passe, en trempage, dans un bac de colle, le niveau de la colle dans le bac est maintenu constant par des moyens usuels. La force de traction qui s'exerce sur la bande de pellicule applique parfaitement celle-ci sur le rouleau D . Ce rouleau baigne sur toute sa longueur dans la colle, la bande de pellicule étant toujours de largeur inférieure à la dimension de ce rouleau ;
la bande de pellicule étant appliquée sur le rouleau, il ne peut s'infiltrer de colle entre le rouleau et la pellicule ; la largeur de la bande est donc indifférente et ne nécessite pas de modification lorsqu'on change de format.
Lorsque la bande de pellicule sort du niveau de colle, un rouleau à revêtement élastique E , dont la pression sur le rouleau encolleur D est régla ble, essore la colle en excès et permet un réglage de l'épaisseur de la couche de colle entraînée ; l'excès de colle entraînée forme un bourrelet avant esso rage. Un tel dispositif donne un excellent mouillage de la pellicule, même avec des colles à haute teneur en matière sèche, à viscosité élevée.
Ce dispositif permet d'utiliser des colles avec un point de thermo-collage voisin de la température d'application. On pourra utiliser des composés viny liques dont le point de fusion est voisin de 100C (du genre dénommé commercialement Rhodopas M ) en solution ou en émulsion, modifiable par plastification.
Les colles utilisées ne doivent pas avoir un point de fusion trop bas, pour que le com plexe soit stable aux températures usuelles et que la pellicule ne se déplace pas. Après essorage, la bande de pellicule passe sur un rouleau F , identique aux rouleaux supports déjà cités, et de là sur le tambour chauffant G . Le parcours entre le rouleau F et le tambour G est d'environ cinquante centi mètres d'axe en axe.
Cette distance réduite évite que les bords de la pellicule ne roulent sur eux-mêmes, ce qui serait une cause de mauvaise application. Sur ce parcours, la pellicule subit un premier séchage, soit par la chaleur rayonnée par le tambour chauffé, soit par les éléments rayonnants figurés en R .
Ensuite, la pellicule passe sur le tambour chauf fant G qui a un diamètre assez important pour que le temps de contact de la pellicule encollée per mette l'élimination des solvants en surplus dans la colle et l'élimination suffisante de l'humidité conte nue dans la pellicule, dans le cas particulier de la pellicule de cellulose hydratée régénérée.
Les dimen- sions, en rapport avec les autres éléments de la machine, sont telles que la bande de pellicule s'ap plique sur approximativement plus d'une demi- circonférence de ce cylindre, pendant un temps suf fisant en fonction de la vitesse de marche.
La pellicule se rétractant pendant ce contact se tend par faitement sur la surface du cylindre (qui peut se pro duire sur les machines où la pellicule est appliquée sur moins d'un quart de circonférence d'un petit cylindre)
. Le tambour peut être chauffé par une résistance chauffante disposée dans un tube axial I du tambour à une température supérieure à 1.OOoC. La température sera maintenue par un ther mostat, dont la plage de réglage sera de 50 à 1250C. La surface du cylindre chauffant est lisse et exempte de toute aspérité d'usinage.
La pellicule passe ensuite sous le cylindre de pression H . Ce cylindre est à ossature métallique, garni d'une épaisseur appréciable d'un revêtement élastique, naturel ou synthétique. Ce cylindre pourra éventuellement comporter des éléments chauffants.
L'entraînement est réalisé par des moyens méca niques non représentés, soit sur le tambour chauf fant, soit sur le cylindre élastique, en aucun cas sur les deux à la fois.
Le mécanisme de pression non représenté et des tiné à mettre les cylindres chauffant et élastique en pression peut être constitué par un mécanisme à vis.
L'alimentation de la machine s'effectue en S , soit en supports constitués par des bandes, soit en supports constitués par des feuilles séparées. Cette alimentation en feuilles peut être réalisée manuelle ment ou mécaniquement, au moyen d'appareils dé nommés commercialement margeurs .