CH633830A5 - Fil metallique dentele pour garniture de carde, procede de fabrication d'un tel fil et appareil pour la mise en oeuvre du procede. - Google Patents

Description

La présente invention a donc pour objet un fil dentelé de garniture de carde dont chaque dent offre un bord d'attaque tranchant.

L'expérience a montré qu'une configuration de ce type assurait une diminution sensible du nombre de neps et permettait d'utiliser une surface de carde opposée de dimensions réduites plus éloignées de la surface du cylindre. Il en résulte une réduction sensible de l'usure et des risques de bourrage de la garniture du cylindre et du chapeau. De plus, l'augmentation de la distance qui sépare les garnitures minimise les cassures de fibres et permet de travailler à des vitesses beaucoup plus grandes sans sacrifier aucun de ces avantages.

Le fil dentelé pour garniture de carde doit avoir des dents qui conservent leur tranchant et leur efficacité même après avoir subi une usure considérable et de nombreuses rectifications.

Le fil selon l'invention est défini par la revendication 1. Le procédé de fabrication selon l'invention est défini par la revendication 3 et l'appareil de fabrication mettant en œuvre ce procédé est défini par la revendication 7.

Le ruban métallique est de préférence un fil plat laminé pour avoir une section amincie du côté poinçonné qui devient les pointes des dents.

Les dessins annexés représentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de l'objet de l'intention.

La figure 1 est une vue schématique en élévation latérale de l'appareil de l'invention pour la fabrication d'un fil dentelé pour garniture de carde.

La figure 2 est une vue en plan de dessous de l'extrémité inférieure du poinçon dans le sens des flèches 2-2 de la figure 1.

La figure 3 est une vue en plan de dessus de l'extrémité supérieure de la matrice dans le sens des flèches 3-3 de la figure 1.

La figure 4 est une vue en perspective de l'extrémité supérieure de la matrice.

La figure 5 est une coupe dans le plan 5-5 de la figure 1 montrant comment le poinçon et la matrice coopèrent pour s

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découper des dents dans le bord d'un ruban métallique guidé sur la matrice.

La figure 6 est une vue en élévation latérale d'une forme de dent à bord d'attaque tranchant.

La figure 7 est une coupe transversale dans le plan 7-7 de la figure 6.

Le procédé de l'invention pour la fabrication d'un fil métallique dentelé part d'un ruban métallique continu qui est déplacé devant une matrice fixe A. Le ruban est incliné d'un certain angle par rapport à la trajectoire du poinçon pour produire des dents tranchantes. Le poinçon B est mobile par rapport à la matrice A pour découper des encoches dans le bord du ruban d'acier de façon à former le bord avant et le fond d'une dent, ainsi que le bord arrière de la dent adjacente. Le bord avant C est oblique dans le sens transversal pour rendre la dent tranchante. Au moment du poinçonnage, le ruban d'acier est de préférence incliné dans le sens longitudinal et dans le sens transversal par rapport à sa direction d'avance.

On voit sur les figures 6 et 7 que le fil dentelé comporte une base élargie et une partie amincie dans laquelle sont découpées les dents. Chaque dent a une forme sensiblement pyramidale dont les quatre faces sont le bord avant, le bord arrière et les deux faces latérales. Le bord avant est découpé sous un angle aigu dans le ruban pour former une surface oblique C qui est tranchante dans le sens du déplacement du ruban, sensiblement sur toute la hauteur de la dent. Le fil métallique utilisé est laminé ou étiré pour avoir la section préférée de la figure 7. On remarquera que le bord avant tranchant C est incliné vers la matrice sous un angle positif. L'angle du bord avant C peut être défini comme un angle composé résultant de l'inclinaison transversale et longitudinale du ruban par rapport à la trajectoire du poinçon.

La matrice A comporte sur sa face supérieure des moyens de guidage du ruban d'acier qui fait un angle d'environ 30° avec l'horizontale dans le plan transversal et un angle d'environ 45° dans le plan longitudinal. Le ruban est entraîné par intermittence entre le poinçon et la matrice pour découper des dents dont le bord avant présente un angle composé. L'inclinaison transversale produit un angle de coupe aigu du côté de la matrice qui est le plus important s'il faut choisir entre une inclinaison transversale et une inclinaison longitudinale. L'inclinaison longitudinale produit un bord tranchant aigu du côté du poinçon et on peut considérer que ces deux inclinaisons ont des effets inverses sur l'angle composé. En jouant sur l'angle composé, on peut obtenir une dent plus ou moins tranchante ou fine vers sa pointe, ce qui permet de réduire la nécessité d'un meulage ultérieur.

La figure 1 représente une installation de poinçonnage d'un ruban d'acier continu 10 pour produire un fil dentelé présentant les caractéristiques décrites. Le ruban d'acier 10 qui se déroule d'une bobine débitrice 11, est entraîné par des galets 12,13 dont la rotation est synchronisée avec les mouve-

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ments alternatifs du poinçon. Bien qu'un poinçon alternatif soit représenté sur les dessins, on pourrait également utiliser un poinçon rotatif, auquel cas le mouvement du ruban d'acier 10 pourrait être continu.

Un support 14 est fixé par des boulons 15 sur une surface rigide 16. Le support 14 porte une matrice A dont la surface supérieure 17 est parallèle à la surface supérieure 18 du support 14. Un bloc 19 est monté sur la surface 18 et porte plusieurs éléments 20 de maintien du ruban à poinçonner. Chaque élément 20 est muni d'un goujon réglable 21 servant à guider et à positionner le bord aminci 22 du ruban d'acier 10. On voit sur la figure 7 que le ruban 10 comporte une base élargie qui forme une surface latérale plane 23 terminée par un décrochement. Un élément de guidage 24 coopère avec le goujon 21 pour positionner correctement le bord 22 du fil.

Un poinçon B monté sur un coulisseau 25 à mouvement alternatif coopère avec la matrice A. On voit sur la figure 2 que le poinçon B comporte une nervure anguleuse 26 qui est complémentaire d'une rainure 27 de la matrice A (figure 3). On voit sur la figure 5 que le poinçon B comporte une surface 28 inclinée vers le bas pour attaquer obliquement le ruban 10 lorsque la nervure 26 du poinçon s'engage dans la rainure 27 de la matrice (figures 3 et 4). Après avoir été poinçonné, le ruban 10 passe sous un rouleau de guidage 30, entre les rouleaux d'entraînement 12 et 13 et s'enroule sur une bobine réceptrice 31.

Les figures 6 et 7 représentent la configuration du fil dentelé que produit l'appareil de l'invention. La caractéristique essentielle de la dent est son bord avant C qui présente de préférence l'inclinaison positive illustrée. Une arête rectiligne tranchante 32 est formée sur la plus grande partie de la hauteur de la dent et se raccorde à une partie incurvée 33 au fond de l'encoche découpée. Le bord arrière 34 de la dent présente une inclinaison inverse schématisée par la ligne discontinue 35. La base 36 du fil dentelé n'a pas nécessairement la forme illustrée sur la figure 7. Cependant, la présence d'une face plane et d'un décrochement facilite le guidage dans l'appareil de l'invention. La section du fil comporte un côté vertical 37 et un côté oblique 38.

La configuration du fil dentelé illustrée sur les figures 6 et 7 présente un certain nombre d'avantages dont certains sont assez inattendus. En premier lieu, l'efficacité du cardage est meilleur et permet de réduire le nombre de neps tout en nécessitant une surface de cardage opposée moins grande qu'avec les garnitures classiques. De plus, les réglages d'intervalles entre les tambours et les chapeaux sont moins critiques. La configuration des dents réduit les ruptures de fibres et permet d'obtenir une meilleure qualité de cardage grâce au bord avant tranchant. Par ailleurs, on a pu constater que les fibres se détachaient plus facilement de la garniture. La configuration des dents produits par l'appareil de l'invention est plus régulière et nécessite moins de meulage. En résumé, le fil dentelé de l'invention permet d'améliorer à la fois la productivité et la qualité du cardage.

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1. Fil métallique dentelé pour garniture de carde, caractérisé en ce qu'il comprend un ruban d'acier formant d'un côté une base et de l'autre côté une denture dont les dents sont découpées par poinçonnage, chaque dent ayant une configuration sensiblement pyramidale délimitée par une face avant, des faces latérales et un bord arrière, la face avant étant découpée sous un angle aigu pour former un bord avant tranchant dans le sens de l'avance du ruban, le bord tranchant s'étendant sensiblement sur toute la hauteur de la face avant de la dent.

2. Fil métallique dentelé selon la revendication 1, caractérisé en ce que sa section s'amincit progressivement vers le bord qui est découpé pour former les dents, l'autre bord constituant une base élargie avec un épaulement.

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REVENDICATIONS

3. Procédé de fabrication du fil métallique dentelé pour garniture de carde selon la revendication 1 à partir d'un ruban métallique continu, caractérisé en ce qu'il consiste à entraîner îongitudinalement le ruban devant une matrice, à incliner le ruban d'un angle aigu par rapport à la trajectoire d'un poinçon mobile coopérant avec ladite matrice, et à actionner le poinçon pour découper dans le bord du ruban des encoches formant le bord avant des dents, un arrondi de liaison et le bord arrière de la dent adjacente, le bord avant étant découpé selon un angle aigu dans le sens transversal pour créer une arête tranchante améliorant l'efficacité du car-dage.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le ruban est incliné dans le sens longitudinal et fait un angle aigu vers la matrice.

5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le ruban est incliné d'un angle aigu dans le sens transversal et dans le sens longitudinal.

6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le ruban continu déroulé d'une bobine débitrice et enroulé sur une bobine réceptrice est transporté en synchronisme avec les mouvements du poinçon.

7. Appareil de fabrication mettant en œuvre le procédé selon la revendication 3 en ce qu'il comprend des moyens d'avance entraînant le ruban Iongitudinalement, une surface d'appui et de guidage de l'un des côtés du ruban, un poinçon mobile attaquant le ruban à l'opposé de la surface, une matrice complémentaire dont la surface de contact fait un angle aigu avec la trajectoire du poinçon, et des moyens de guidage positionnant le ruban entre la matrice et le poinçon.

8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface de contact de la matrice fait un angle aigu avec la trajectoire du poinçon dans le sens longitudinal et dans le sens transversal, surface de contact servant de surface d'appui et de guidage du ruban métallique.

9. Appareil selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement du ruban sont synchronisés avec les mouvements du poinçon.

De nombreuses tentatives ont été faites pour produire des fils de garniture de carde ayant des dents pyramidales à bord avant tranchant. Un profil de dent de ce genre est décrit dans le brevet britannique no 974186 publié le 4 novembre 1964, mais la méthode de fabrication suggérée, qui consiste à usiner les dents avec une batterie d'outils ou de meules, est impraticable pour répondre aux besoins énormes de l'industrie textile. Le brevet suisse no 464349 publié le 28 février 1969 propose des dents de profondeurs variable déformées latéralement en alternance, comme les dents d'une lame de scie.

Dans le même ordre d'idées, le brevet des E.-U. A.

no 2 510462 décrit un procédé de fabrication de lame de scie par poinçonnage d'un ruban d'acier. Dans ce procédé, le ruban est entraîné pas à pas et l'opération de poinçonnage se fait à l'arrêt. Le brevet des E.-U. A. no 3 331 265 décrit également une méthode de fabrication de lames de scie à dents tranchantes. Dans ce cas, les dents sont fraisées et chaque bord d'attaque est une face oblique à angle simple.

Les fils métalliques dentelés sont couramment utilisés pour constituer des garnitures de carde sur divers éléments des installations de cardage, tels que les tambours cardeurs, briseurs, peigneurs, les chapeaux de carde, etc. Les dents sont généralement formées par poinçonnage d'un ruban d'acier, ce qui produit des faces légèrement inclinées en direction de la matrice. Le brevet des E.-U. A. no 3 540 317 décrit ce phénomène dans le cas des lames de scie. Pour les garnitures de carde, on utilise généralement un fil plat laminé dont la section forme une base large et une partie amincie dans laquelle sont découpées les dents. Pour le poinçonnage des dents, on utilise généralement un poinçon travaillant à angle droit aussi bien dans le sens longitudinal (avance du fil) que dans le sens transversal. Sur des dents ainsi poinçonnées, les bords avant et arrière n'ont pratiquement pas d'inclinaison.

Il est souhaitable que les dents aient une surface de travail amincie pour réduire le nombre de neps, mais si la pointe est trop fine, l'usure rapide nécessite des rectifications et des réglages trop fréquents. De plus, la pointe de la dent peut avoir tendance à se tordre vers la matrice au moment du poinçonnage. Enfin, la base du fil dentelé peut avoir une section rectangulaire, carrée ou autre.