FR2510624A1 - Interwoven reinforcement textile - of singles glass yarns, woven on the bias - Google Patents

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Abstract

haminated articles contain a tubular sheath reinforcement formed of two groups of interwoven yarns disposed on the bias to the lengthwise direction of the sheath, and offering twist in opposite directions to their neighbours in the group. A third group of yarns may be held between the yarns of groups. Th yans -re -inle ya"ns, twsted once only, and may be of a e.g. gass. The reinforcement structures offer a support for resin impregnation, and the laminates produced may be used in panels intended for coachwork for vehicles, and for the hulls of pleasure craft.

Description

MATERIAU TEXTILE TRESSE POUR LE RENFORCEMENT D'ARTICLES
STRATIFIES.
BRAIDED TEXTILE MATERIAL FOR STRENGTHENING ARTICLES
LAMINATES.

La présente invention concerne un nouveau type de matériau textile tressé pour le renforcement d'articles stratifiés. The present invention relates to a new type of braided textile material for the reinforcement of laminated articles.

Les matériaux stratifiés sont des articles bien connus. Laminate materials are well known items.

Schématiquement, ces matériaux sont constitués de nappes textiles de renforcement imprégnées d'une résine appropriée qui, après traitement, notamment de poly-mérisation, permet de lier les différentes couches entre elles et d'obtenir un ensemble rigide et résistant.Schematically, these materials consist of textile reinforcement plies impregnated with an appropriate resin which, after treatment, in particular of polymerization, makes it possible to bond the different layers together and to obtain a rigid and resistant assembly.

De tels articles stratifiés ont trouvé de nombreuses applications, notamment sous la forme de plaques ou panneaux, pour la réalisation de structures en forme tels que bateaux de plaisance, carrosseries, la réalisation de corps creux tubulaires de forme cylindrique ou conique, de profilés de formes diverses. Such laminated articles have found numerous applications, in particular in the form of plates or panels, for the production of shaped structures such as pleasure boats, bodies, the production of tubular hollow bodies of cylindrical or conical shape, of shaped profiles. various.

Les matériaux textiles de renforcement pour réaliser ces articles stratifiés peuvent être à base de tissus, nappes non tissées, tresses, fabriqués à partir de fils de verre, de silice, de carbone, de fibres chimiques diverses telles que celles commercialisées sous la marque Kevlar. The reinforcing textile materials for producing these laminated articles can be based on fabrics, nonwoven webs, braids, made from glass, silica, carbon threads, various chemical fibers such as those sold under the brand Kevlar.

Dans la suite de la description, le matériau selon l'invention sera décrit en utilisant comme matière des fils de verre mais il est évident que cela n'est pas limitatif et qu'il pourrait être réalisé à partir de tout autre type de fils, voire même à partir de mélanges de fils de matières différentes. In the following description, the material according to the invention will be described using glass fibers as the material, but it is obvious that this is not limiting and that it could be produced from any other type of fiber, or even from mixtures of yarns of different materials.

Les gaines tressées utilisées pour la réalisation de tels matériaux stratifiés sont constitués, d'une manière connue, par deux séries de fils entrecroisés, disposés en biais par rapport à la génératrice de la tresse. Lors de la fabrication de ces tresses, les fils sont en général orientés à 45 par rapport à la génératrice. Ce matériau étant déformable, il est donc possible de jouer sur cette déformation pour obtenir des complexes stratifiés de forme variable et/ou faire varier la résistance soit dans le sens longitudinal soit dans le sens transversal. Ainsi, il est possible d'améliorer considérablement la résistance longitudinale en étirant la tresse dans le sens de la longueur, ce qui provoque un resserrement de ladite tresse et oriente les fils qui la composent dans une direction qui tend à se rapprocher de la génératrice. The braided sheaths used for the production of such laminated materials are constituted, in a known manner, by two series of intertwined threads, arranged at an angle relative to the generator of the braid. During the manufacture of these braids, the wires are generally oriented at 45 relative to the generator. This material being deformable, it is therefore possible to play on this deformation to obtain laminate complexes of variable shape and / or to vary the resistance either in the longitudinal direction or in the transverse direction. Thus, it is possible to considerably improve the longitudinal resistance by stretching the braid lengthwise, which causes the braid to tighten and directs the wires which compose it in a direction which tends to approach the generator.

De telles tresses constituées de deux séries de fils entrecroisés sont en général désignées par l'expression "tresse bidirectionnelle", expression que l'on adoptera dans la suite de la description. Such braids made up of two series of intertwined threads are generally designated by the expression "bidirectional braid", an expression which will be adopted in the following description.

Outre les tresses bidirectionnelles précitées, il a été également proposé de réaliser des tresses, désignées par l'expression "tresses tridirectionnelles11 dans lesquelles une troisième série de fils est disposée parallèlement à la génératrice et est emprisonnée entre les deux séries de fils disposés en biais. In addition to the aforementioned bidirectional braids, it has also been proposed to make braids, designated by the expression "three-way braids11 in which a third series of wires is arranged parallel to the generator and is trapped between the two series of wires arranged at an angle.

Compte-tenu du fait que lors du tressage, les fils sont soumis à de nombreux frottements et contraintes, il est impératif d'utiliser des fils préalablement tordus pour réaliser les nappes de fils transversaux. En ce qui concerne les tresses tridirectionnelles, les fils longitudinaux peuvent éventuellement ne pas être tordus. Given the fact that during braiding, the threads are subjected to numerous frictions and stresses, it is imperative to use threads previously twisted to produce the plies of transverse threads. With regard to the three-way braids, the longitudinal wires may possibly not be twisted.

Etant donné qu'il est bien connu que les fils tordus présentent un couple résiduel qui entrante une déformation des articles tressés, pour cette raison les fils élémentaires sont constitués de fils retors à deux bouts ou plus, un bout étant tordu dans un sens, l'autre dans l'autre, afin d'obtenir un retors équilibré. Since it is well known that twisted yarns have residual torque which leads to deformation of the braided articles, for this reason the elementary yarns consist of twisted yarns with two or more ends, one end being twisted in one direction, the 'other in the other, in order to obtain a balanced twist.

La fabrication de tels fils retors implique donc une opération d'assemblage qui augmente les coûts de fabrication. The manufacture of such plied yarns therefore involves an assembly operation which increases the manufacturing costs.

De plus, du fait de cette torsion d'assemblage, la pénétration de la résine-au coeur des fils peut se trouver perturbée.In addition, due to this assembly twist, the penetration of the resin into the core of the wires may be disturbed.

Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un nouveau type de matériau textile tressé qui non seulement permet l'utilisation de fils élémentaires simples ayant une torsion unidirectionnelle, donc d'un coût moins élevé que les fils retors, mais qui, par ailleurs, favorisent la pénétration de la résine. Now we have found, and this is the subject of the present invention, a new type of braided textile material which not only allows the use of simple elementary yarns having a unidirectional twist, therefore of a lower cost. that plied yarns, but which, moreover, favor the penetration of the resin.

D'une manière générale, le matériau textile tressé selon l'invention se présente, de manière connue, sous la forme d'une gaine tubulaire, formée de deux séries de fils entrecroisés disposés en biais par rapport à la génératrice de la gaine. Cette tresse se caractérise par le fait que chaque série de fils est constituée par une alternance de fils élémentaires multifilamentaires qui présentent des torsions unidirectionnelles de sens opposé. In general, the braided textile material according to the invention is, in known manner, in the form of a tubular sheath, formed of two series of intertwined threads arranged at an angle relative to the generator of the sheath. This braid is characterized by the fact that each series of threads is constituted by an alternation of multifilament elementary threads which have unidirectional twists in opposite directions.

De préférence, les fils élémentaires sont regroupés par paire, l'un des fils étant tordu en S, l'autre en Z, chaque paire de fils provenant d'une même bobine de stockage lors de l'opération de tressage
Le matériau tressé conforme à ltinvention peut également comporter une troisième série de fils disposés parallèlement à la génératrice de manière à constituer une tresse tridirectionnelle. Cette troisième série de fils peut être formée soit de fils multifilamentaires sans torsion, soit, éventuellement, de fils multifilamentaires tordus. Dans ce cas, comme pour les fils transversaux, les fils longitudinaux seront alternativement tordus en sens oppose.
Preferably, the elementary threads are grouped in pairs, one of the threads being twisted in S, the other in Z, each pair of threads coming from the same storage spool during the braiding operation.
The braided material according to the invention may also include a third series of wires arranged parallel to the generator so as to constitute a three-way braid. This third series of threads can be formed either of twisted multifilament threads, or, possibly, of twisted multifilament threads. In this case, as for the transverse threads, the longitudinal threads will be alternately twisted in opposite directions.

L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce aux exemples de réalisation donnés ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, et qui sont illustrés par les schémas annexés dans lequels
- la figure 1 illustre schématiquement une tresse bidirectionnelle réalisée conformément à l'invention,
- la figure 2 illustre une variante préférentielle d'une tresse bidirectionnelle selon l'invention,
- la figure 3 illustre une tresse tridirectionnelle.
The invention and the advantages which it brings will however be better understood thanks to the exemplary embodiments given below, by way of indication but not limitation, and which are illustrated by the diagrams appended in which
FIG. 1 schematically illustrates a bidirectional braid produced in accordance with the invention,
FIG. 2 illustrates a preferred variant of a bidirectional braid according to the invention,
- Figure 3 illustrates a three-way braid.

Si l'on se reporte aux figures annexées, le matériau textile tressé selon l'invention se présente, de manière connue, sous la forme d'une gaine tubulaire formée de deux séries de fils entrecroisés désignés par les références générales (1) et (2). Ces fils sont disposés en biais par rapport à la génératrice de la gaine. If reference is made to the appended figures, the braided textile material according to the invention is, in known manner, in the form of a tubular sheath formed by two series of interlaced threads designated by the general references (1) and ( 2). These wires are arranged at an angle to the generator of the sheath.

Conformément à l'invention, chaque série de fils (1), (2) est constituée par une alternance de fils élémentaires (la-lb), (2a-2b) présentant des torsions de sens opposé. According to the invention, each series of wires (1), (2) is constituted by an alternation of elementary wires (la-lb), (2a-2b) having twists in opposite directions.

Dans l'exemple illustré dans la figure 1, les fils (la lb) ou (2a-2b) sont entrecroisés individuellement. In the example illustrated in Figure 1, the son (lb) or (2a-2b) are intertwined individually.

Cependant, dans un mode préférentiel conforme à l'invention, ainsi que cela est illustré à la figure 2, les fils élémentaires sont regroupés par paire, chaque paire provenant d'une même bobine lors de la réalisation de la tresse. However, in a preferred mode according to the invention, as illustrated in FIG. 2, the elementary wires are grouped in pairs, each pair coming from the same coil when the braid is produced.

La figure 3 illustre une tresse tridirectionnelle réalisée conformément à l'invention, des fils longitudinaux (3) étant emprisonnés entre les nappes de fils élémentaires transversaux (1) et (2). Dans ce mode de réalisation, les fils longitudinaux (3) peuvent être soit sans torsion, soit tordus. Lorsqu'ils sont tordus, tout comme pour les fils transversaux, ils présenteront de préférence des torsions alternativement de sens oppose. FIG. 3 illustrates a three-way braid produced in accordance with the invention, longitudinal wires (3) being trapped between the sheets of transverse elementary wires (1) and (2). In this embodiment, the longitudinal wires (3) can be either untwisted or twisted. When they are twisted, as with the transverse threads, they will preferably have alternately opposite twists.

Le matériau textile tressé selon l'invention peut être réalisé sur toutes les tresseuses classiques. The braided textile material according to the invention can be produced on all conventional braiders.

Exemple 1
Sur une tresseuse classique du type "SPIRALTEX", comportant quatre vingt seize t96) fuseaux, on réalise une tresse telle que celle illustrée à la figure 1.
Example 1
On a conventional braider of the "SPIRALTEX" type, comprising ninety-six t96) spindles, a braid is produced such as that illustrated in FIG. 1.

Afin de réaliser une tresse parfaitement équilibrée, les fuseaux seront alternativement alimentés avec des fils élémentaires multifilamentaires présentant des torsions de sens opposé, les fuseaux pairs avec un fil de verre 1360 décitex, tordus à quarante tours par mètre sens S et les fuseaux pairs avec un fil similaire mais tordu en sens Z. In order to achieve a perfectly balanced braid, the spindles will be alternately supplied with multifilament elementary threads having twists in opposite directions, the spindles even with a 1360 decitex glass thread, twisted at forty turns per meter S direction and the spindles even with a similar wire but twisted in Z direction.

On obtient une tresse pesant 42 grammes par mètre, ayant un diamètre de 55 centimètres et qui est parfaitement équilibrée. A braid weighing 42 grams per meter is obtained, having a diameter of 55 centimeters and which is perfectly balanced.

Exemple 2
Sur la même machine qu'à l'exemple 1, on réalise une tresse du type illustré à la figure 2.
Example 2
On the same machine as in Example 1, a braid of the type illustrated in FIG. 2 is produced.

Pour cela, chaque fuseau est alimenté au moyen d'une paire de fils élémentaires (la-7b) provenant d'une même bobine. Conformément à l'invention, les fils (la-lb) sont tordus en sens inverse. For this, each spindle is supplied by means of a pair of elementary wires (la-7b) coming from the same coil. According to the invention, the wires (la-lb) are twisted in the opposite direction.

Dans le cas présent, chaque fil (la) ou < lb) est constitué par un fil de verre ayant un titre de 680 décitex. Les fils (la) sont tordus à quarante tours par mètre sens Z, alors que les fils (1b) sont tordus à quarante tours par mètre sens
S.
In the present case, each wire (la) or <lb) is constituted by a glass wire having a count of 680 decitex. The wires (la) are twisted at forty turns per meter direction Z, while the wires (1b) are twisted at forty turns per meter direction
S.

Comme pour l'exemple précédent, on obtient une tresse parfaitement équilibrée pesant 42 grammes par mètre carré.  As in the previous example, we obtain a perfectly balanced braid weighing 42 grams per square meter.

Exemple 3
On répète l'exemple 2, mais on incorpore des fils longi tudinaux (3) dans l'axe des fuseaux de manière à obtenir une tresse tridirectionnelle telle que représentée à la figure 3.
Example 3
Example 2 is repeated, but long tudinal wires (3) are incorporated in the spindle axis so as to obtain a three-way braid as shown in FIG. 3.

Les fils longitudinaux sont des fils de verre ayant un titre de 6000 décitex et ne comportent aucune torsion. The longitudinal strands are glass strands having a count of 6000 decitex and have no twist.

Comme pour les exemples précédents, on obtient une tres se parfaitement équilibrée. As in the previous examples, a very balanced result is obtained.

De telle tresses peuvent être utilisées pour réaliser tout type de stratifiés et notamment pour réaliser des articles tels que ceux décrits dans le brevet français 2.379.376 du demandeur. Such braids can be used to make any type of laminate and in particular to make articles such as those described in French patent 2,379,376 of the applicant.

Par rapport aux tresses antérieures, le produit selon l'invention présente non seulement l'avantage d'être d'un coût moins élevé compte-tenu du fait qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser des fils retors, mais par ailleurs, on a constaté que l'imprégnation de la résine se trouvait facilitée. Compared to previous braids, the product according to the invention has not only the advantage of being of a lower cost taking into account the fact that it is not necessary to use plied yarns, but moreover , it was found that the impregnation of the resin was facilitated.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemple de réalisation décrits précédemment, mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit.  Of course, the invention is not limited to the exemplary embodiments described above, but it covers all the variants produced in the same spirit.

Claims (4)

REVENDICATIONS 1/ Matériau textile pour le renforcement d'articles stratifiés se présentant sous la forme d'une gaine tubulaire, formée de deux séries de fils entrecroisés (1), (2), disposés en biais par rapport à la génératrice de la gaine, caractérisé par le fait que chaque série de fils (1), (2) est constituée par une alternance de fils élémentaires (la-lb), (2a-2b), présentant des torsions de sens opposé. 1 / Textile material for the reinforcement of laminated articles in the form of a tubular sheath, formed by two series of intertwined threads (1), (2), arranged at an angle to the generator of the sheath, characterized by the fact that each series of wires (1), (2) is constituted by an alternation of elementary wires (la-lb), (2a-2b), having twists in opposite directions. 2/ Matériau textile tressé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les fils élémentaires (la-lb) (2a-2b) sont regroupés par paire, chaque paire provenant d'une même bobine d'alimentation. 2 / braided textile material according to claim 1, characterized in that the elementary son (la-lb) (2a-2b) are grouped in pairs, each pair coming from the same supply coil. 3/ Matériau textile tressé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'il comporte une troisième série de fils longitudinaux (3) emprisonnés entre les fils (1) et (2). 3 / braided textile material according to one of claims 1 and 2, characterized in that it comprises a third series of longitudinal son (3) trapped between the son (1) and (2). LII Matériau selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les fils (1), (2), (3) sont des fils de verre. LII Material according to one of claims 1 to 3, characterized in that the wires (1), (2), (3) are glass wires. 5/ Articles stratifiés renforcés par un matériau textile tressé selon l'une des revendications 1 à 3.  5 / Laminated articles reinforced with a braided textile material according to one of claims 1 to 3.
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