L'invention concerne un fil, un procédé et une installation de
fabrication dudit fil ainsi que des applications de celui-ci.
On sait obtenir de longue date des fibres métalliques,
notamment d'acier, que l'on emploie sous forme de matelas non tissé, par
exemple, comme tampons à récurer.
Malgré leur propriété abrasive intéressante, ces fibres restent
néanmoins peu utilisées car elles se délitent ou génèrent de la poussière.
Il a désormais été établi par le déposant que ces fibres
peuvent se filer, ce qui améliore leur résistance, particulièrement leur
résistance à la traction, les fils ainsi réalisés offrant de nombreuses
applications nouvelles.
A titre d'exemple non limitatif, on pourra ainsi obtenir avec un
tel fil des tissus, découpables et/ou collables. En se servant dudit fil pour
revêtir un support tel que, par exemple du papier, on pourra en outre disposer
d'un produit abrasif.
Il est d'ailleurs à noter qu'avec un tel produit, il sera possible
d'obtenir des ponçages dont le rendu sera nettement amélioré par rapport aux
produits précédents tels que le papier de verre.
Nonobstant la fragilité des matelas de fibres actuellement
connus, selon l'invention, ce produit pourra aussi être employé sur des outils
motorisés ce qui est particulièrement avantageux par rapport à un emploi
manuel.
D'autres buts et avantages de l'invention apparaítront au cours
de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas
pour but de la limiter.
L'invention concerne tout d'abord un fil constitué au moins de
fibres métalliques torsadées.
L'invention concerne également un procédé de fabrication
dudit fil dans lequel :
- on forme en continu une nappe de fibres métalliques,
- on forme au moins une mèche avec ladite nappe de fibres,
- on file la ou lesdites mèches.
L'invention concerne aussi une installation de fabrication dudit
fil comprenant:
- des moyens pour former en continu une nappe de fibres
métalliques,
- des moyens pour former au moins une mèche avec ladite
nappe de fibres,
- des moyens pour filer la ou lesdites mèches.
L'invention concerne encore un tissu constitué de fils, tels que
décrits plus haut, ainsi qu'un produit abrasif constitué d'un support revêtu de
tels fils.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description
suivante accompagnée de la figure en annexe qui illustre un exemple de
réalisation du dispositif de fabrication conforme à l'invention.
L'invention concerne tout d'abord un fil constitué au moins de
fibres métalliques torsadées.
Par « fibres », on entend éléments filiformes dont la section est
très inférieure à la longueur, cette dernière étant elle-même très inférieure à la
longueur du fil obtenu. La longueur des fibres peut en outre être différente de
l'une à l'autre.
La torsion des fibres, multiplie la tendance naturelle de celles-ci
à s'accrocher entre elles et confère alors au fil obtenu une résistance à la
traction bien supérieure à celle des fibres prises séparément.
Lesdites fibres métalliques sont, par exemple, des fibres
d'acier, notamment inoxydable.
Lesdites fibres présentent, notamment, une longueur de
quelques millimètres à quelques mètres, par exemple de 5 mm à 2 m, et une
section de quelques millièmes de millimètres à quelques dixièmes de
millimètres.
Le fil conforme à l'invention présente une section, notamment,
de 1 à 10 mm de diamètre.
En outre, le fil pourra comprendre des fibres naturelles et/ou
synthétiques, discontinues ou non.
A ce sujet, on peut envisager que le fil conforme à l'invention
comprenne au moins un filament, prévu en continu sur toute la longueur dudit
fil et/ou noyé au sein desdites fibres métalliques, de façon à constituer une
âme pour ledit fil.
L'utilisation d'un tel filament d'âme pourra être fonction du
grade des fibres métalliques. Il sera employé, notamment, au-dessus du grade
zéro. Il s'agit, par exemple, d'un filament souple de matière naturelle et/ou
synthétique, voire métallique.
Comme illustré à la figure 1, pour obtenir un tel fil, on procède
par exemple de la manière suivante.
On forme tout d'abord en continu une nappe 1 de fibres
métalliques. On forme ensuite, par tout moyen, au moins une mèche 2 avec
ladite nappe de fibres 1 puis on file la ou lesdites mèches 2 pour obtenir autant
de fils 3.
Grâce à leur tendance naturelle à s'accrocher les unes aux
autres, les fibres métalliques s'entraínent mutuellement à l'intérieur de ladite
nappe 1 et de ladite mèche 2. Grâce au filage, elles sont ensuite fortement
liées les unes aux autres, comme on l'a déjà évoqué.
Ladite nappe 1 est éventuellement de faible largeur et une
seule dite mèche 2 est formée pour le filage.
Cette dernière opération est réalisée, par exemple, selon les
techniques connues de l'homme de l'art pour le filage des matériaux naturels
et/ou synthétiques, tout en faisant observer que rien ne laissait envisager le fait
que des fibres métalliques puissent être ainsi filées.
On forme ladite nappe 1, par exemple, à partir d'au moins un fil
métallique 4 tréfilé, disposé en spires 5, notamment oblongues, situées
parallèlement les unes aux autres, puis rabotage desdites spires 5.
Ledit fil tréfilé 4 est continu et présente un diamètre,
notamment, de un à plusieurs millimètres.
II est à noter que l'obtention des fibres métalliques par
rabotage permet, en créant des micro-aspérités sur celles-ci, de favoriser leur
accrochage mutuel, ce qui facilite la formation de la nappe 1 et de la mèche 2
ainsi que la réalisation du filage.
Pour leur tréfilage, lesdits fils métalliques 4 sont traités selon
des opérations successives de réduction de leur diamètre lors desquelles
lesdits fils 4 sont entraínés, par exemple, dans le même sens.
Pour cela, en sortie d'une opération de réduction de diamètre
donné, lesdits fils métalliques 4 sont embobinés autour d'un premier tambour
puis rembobinés autour d'un second, avant l'opération suivante. L'extrémité du
fil par laquelle la première opération de réduction de diamètre a débuté
correspond ainsi à celle par laquelle l'opération de réduction de diamètre
suivante débute elle aussi. A ce sujet, on travaillera avantageusement, pour le
sens de tréfilage, selon le sens de la coulée initiale de formation du fil
machine.
On pourra en outre multiplier lesdites opérations de réduction
de diamètre de façon à rendre le tréfilage très progressif, notamment par une
réduction de diamètre d'un ½ mm à chaque opération.
Les modes particuliers de réalisation du tréfilage évoqués plus
haut permettent, entre autres, de renforcer la qualité des fibres métalliques
obtenues après rabotage, et de faciliter ce dernier.
L'invention concerne encore une installation de fabrication de
fils métalliques torsadés 3 décrit plus haut. Cette installation comprend :
- des moyens 6 pour former en continu une nappe 1 de fibres
métalliques,
- des moyens 7 pour former au moins une mèche 2 avec ladite
nappe de fibres 1,
- des moyens 8 pour filer la ou lesdites mèches 2.
Ladite installation permet, notamment, la mise en oeuvre du
procédé décrit plus haut.
Lesdits moyens 6 pour former la nappe 1 sont constitués, par
exemple, d'un ou plusieurs bancs 9 et d'un outil de rabotage 10, constitué
notamment d'un ou plusieurs couteaux ou autres. Ledit film métallique tréfilé 4
étant enroulé autour des extrémités longitudinales dudit banc 9 tandis que
l'outil de rabotage 10 vient au contact desdites spires 5.
Il pourra être éventuellement prévu une succession de bancs 9
entre lesquels le film métallique tréfilé 4 est entraíné pour le rabotage.
Lesdits moyens 7 pour former une mèche 2 sont constitués,
par exemple, d'une tordeuse. La formation des mèches 2 pourra également
être obtenue par simple séparation de la nappe 1 selon le sens de sa longueur
à une distance suffisamment proche des moyens 8 pour filer.
Ces derniers sont constitués pour chaque mèche 2,
notamment, d'un banc à filer.
Naturellement, d'autres modes de mise en oeuvre, à la portée
de l'homme de l'art, auraient pu être envisagés sans pour autant sortir du
cadre de l'invention.