FR2922810A1

FR2922810A1 - Synthetic film i.e. elongated strip, drawing method for fabricating e.g. condenser, involves displacing heads parallel to longitudinal direction of film with increase in distance between successive heads to realize longitudinal drawing

Info

Publication number: FR2922810A1
Application number: FR0707462A
Authority: FR
Inventors: Innocente Marchante; Gilbert Trivero
Original assignee: Darlet Marchante Technologie SA
Current assignee: Andritz Biax SAS
Priority date: 2007-10-24
Filing date: 2007-10-24
Publication date: 2009-05-01
Anticipated expiration: 2027-10-24
Also published as: JP2009113488A; DE102008052982A1; FR2922810B1

Abstract

The method involves drawing a synthetic film (1) in longitudinal direction after drawing the film in transversal direction. Two assemblies of portable spot welding heads are arranged for grasping longitudinal edges of the film. The welding heads are guided in a divergent manner to realize drawing of the film in transversal direction. The welding heads are displaced parallel to the longitudinal direction of the film with progressive increase of distance between two successive heads of the assembly to realize the longitudinal drawing.

Description

L'invention concerne un procédé d'étirage d'un film en matière synthétique se présentant sous la forme d'une bande allongée. Un procédé de ce type permet de réaliser des films destinés notamment à l'emballage, la fabrication de condensateurs, ou encore la fabrication de bandes magnétiques. Les films utilisés sont généralement réalisés en matériau thermoplastique tels que le polypropylène, le polyester, le polyamide, le P\/C, ou peuvent être formés par des films complexes multi couches. Dans la majorité des cas, les films subissent d'abord un étirage dans le sens longitudinal suivi d'un étirage dans le sens transversal. De manière classique, la matière première est dans un premier temps fondue grâce à une extrudeuse, conformée en plaque épaisse et étroite au travers d'une filière, réceptionnée sur un tambour refroidi par circulation de fluide de façon à bloquer la cristallisation du film, celui-ci étant ensuite, et en continu, progressivement réchauffé, généralement sur des trains de cylindres, jusqu'à la température d'étirage, pour être étiré dans le sens longitudinal entre des jeux de cylindres à vitesse variable, comme décrit dans le document WO 2004/089604. Le faim ainsi étiré dans le sens longitudinal pénètre dans une machine d'étirage transversal où les deux bords du film sont pris par deux groupes de pinces respectifs, guidées par des rails qui sont progressivement divergents de façon à étirer la feuille dans le sens transversal dans un ratio compris entre 2 et 10. Les pinces classiquement utilisées sont décrites dans le document FR 2 686 041. The invention relates to a method of drawing a plastic film in the form of an elongated strip. A process of this type makes it possible to produce films intended in particular for packaging, the manufacture of capacitors, or the manufacture of magnetic tapes. The films used are generally made of thermoplastic material such as polypropylene, polyester, polyamide, P / C, or may be formed by multi-layer complex films. In most cases, the films are first stretched in the longitudinal direction followed by stretching in the transverse direction. In a conventional manner, the raw material is first melted by an extruder, shaped as a thick and narrow plate through a die, received on a drum cooled by fluid circulation so as to block the crystallization of the film; afterwards, and continuously, gradually warmed, generally on rolls of cylinders, up to the stretching temperature, to be stretched in the longitudinal direction between sets of variable speed cylinders, as described in WO document 2004/089604. The hunger thus stretched in the longitudinal direction enters a transverse stretching machine where the two edges of the film are taken by two groups of respective clips, guided by rails which are progressively divergent so as to stretch the sheet in the transverse direction in a ratio between 2 and 10. The clamps conventionally used are described in document FR 2,686,041.

La feuille ainsi étirée est ensuite maintenue en tension et en température dans le four de façon à permettre l'élimination des contraintes et la cristallisation du film destinée à figer sa structure moléculaire. Le film est alors refroidi et les bords du film sont découpées, le film étant ensuite enroulé sur une enrouleuse ad hoc, telle que décrite dans le document WO 98/25844. The sheet thus stretched is then maintained in tension and temperature in the oven so as to allow the removal of stresses and the crystallization of the film intended to freeze its molecular structure. The film is then cooled and the edges of the film are cut, the film being then wound on an ad hoc winder, as described in WO 98/25844.

Les raisons pour lesquelles la séquence d'étirage précitée, à savoir étirage longitudinal puis étirage transversal, est la plus répandue résultent du fait que la production économique de film d'emballage nécessite des machines à haut débit, permettant de produire un film d'une largeur comprise entre 4 et 10 mètres. The reasons why the above-mentioned stretching sequence, namely longitudinal stretching then transverse stretching, is the most widespread result from the fact that the economic production of packaging film requires high throughput machines, making it possible to produce a film of a width between 4 and 10 meters.

En outre, selon l'état de la technique, l'étirage longitudinal du film est réalisé entre des trains de cylindres qui sont nécessairement de diamètre réduit de façon à permettre un étirage dit court (voir document WO 2004/089604). Un étirage court permet d'éviter la contraction du film pendant l'étirage longitudinal. Or, plus la largeur du film est importante, plus la longueur et le diamètre des rouleaux permettant l'étirage longitudinal le sont également. Par conséquent, il est nécessaire de réduire la largeur des rouleaux destinés à l'étirage longitudinal afin de pouvoir réaliser un étirage dit court. Ainsi, l'étirage transversal visant à augmenter la largeur du film est réalisé après son étirage longitudinal. In addition, according to the state of the art, the longitudinal stretching of the film is carried out between rolls of cylinders which are necessarily of reduced diameter so as to allow a so-called short stretching (see document WO 2004/089604). Short stretching avoids contraction of the film during longitudinal stretching. However, the greater the width of the film, the longer the length and diameter of the rollers for longitudinal stretching are also. Therefore, it is necessary to reduce the width of the rollers for longitudinal stretching in order to achieve a so-called short stretching. Thus, the transverse stretching to increase the width of the film is performed after its longitudinal stretching.

C'est pourquoi, de telles machines sont relativement simples à concevoir lorsqu'il s'agit d'étirer des films de faible largeur, les cylindres d'étirage étant alors d'une largeur compatible avec l'impératif d'un diamètre faible de cylindre afin de réaliser un étirage dit court. A l'inverse, une machine d'étirage longitudinal mettant en jeu des cylindres d'une largeur de 6, 7 ou 8 mètres impose des diamètres de cylindres importants, incompatibles avec un taux d'étirage court. De telles machines n'existent pas dans l'art antérieur. En ce qui concerne l'étiirage transversal du film, il est connu d'utiliser un dispositif d'étirage transversal dans lesquels le film est pris au niveau de chacun de ses bords par un groupe de pinces mobiles, les pinces d'un groupe étant écartées des pinces de l'autre groupe dans la direction transversale. De tels moyens peuvent facilement être adaptés à la production de films de grande largeur, puisque les éléments mécaniques à mettre en jeu sont indépendants de la largeur du film. Des moyens d'étirage transversal permettant la production de films d'une largeur comprise entre 6 et 10 mètres sont connus à ce jour. La réalisation d'un étirage selon la séquence précitée (étirage longitudinal puis étirage transversal) présente un inconvénient majeur pour un certain nombre d'applications, résultant du fait que les films produits ont dans la grande majorité des cas une mémoire de l'étirage qu'ils ont subi, ce qui fait que les caractéristiques mécaniques les plus élevées sont toujours celles du dernier étirage subi avant cristallisation. De ce fait, les films produits d'après la séquence précitée et enroulés présentent des caractéristiques mécaniques plus importantes dans la direction transversale que dans la direction longitudinale du film. Ceci est un inconvénient car des propriétés mécaniques accrues sont souvent nécessaires dans la direction longitudinale du filrn, en particulier dans le cas où les films sont déroulés pour être imprimés, enduits, métallisés ou subir toute autre forme de traitement. Therefore, such machines are relatively simple to design when it comes to stretching films of small width, the draw rolls then being of a width compatible with the imperative of a small diameter of cylinder to achieve a stretch said short. Conversely, a longitudinal stretching machine involving cylinders with a width of 6, 7 or 8 meters imposes large cylinder diameters, incompatible with a short stretching rate. Such machines do not exist in the prior art. With regard to the transverse stretching of the film, it is known to use a transverse stretching device in which the film is taken at each of its edges by a group of moving grippers, the grippers of a group being apart from the clamps of the other group in the transverse direction. Such means can easily be adapted to the production of films of great width, since the mechanical elements to be put into play are independent of the width of the film. Transverse stretching means for producing films with a width of between 6 and 10 meters are known to date. Performing a stretching according to the above-mentioned sequence (longitudinal stretching then transverse stretching) has a major disadvantage for a certain number of applications, resulting from the fact that the films produced have in the vast majority of cases a stretching memory which they have undergone, so that the highest mechanical characteristics are always those of the last stretching before crystallization. As a result, the films produced according to the above-mentioned sequence and wound have greater mechanical properties in the transverse direction than in the longitudinal direction of the film. This is a disadvantage because increased mechanical properties are often required in the longitudinal direction of the filament, especially in the case where the films are unwound to be printed, coated, metallized or otherwise processed.

L'invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un procédé d'étirage d'un film en matière synthétique permettant de produire un film présentant des propriétés mécaniques accrues dans le sens longitudinal. A cet effet, l'invention concerne un procédé d'étirage d'un film en matière synthétique se présentant sous la forme d'une bande allongée, l'étirage du film étant réalisé de façon continue par défilement de celui-ci au travers de moyens d'étirage, comportant une étape de préchauffage du film, une étape d'étirage du film dans le sens longitudinal de celui-ci et une étape additionnel d'étirage du film dans le sens transversal de celui-ci, caractérisé en ce que l'étape d'étirage dans le sens longitudinal est réalisée après l'étape d'étirage dans le sens transversal du film, le procédé d'étirage mettant en oeuvre un premier et un second ensembles de pinces mobiles, agencées pour saisir respectivement un premier et un second bords longitudinaux du film, les pinces de chacun des groupes étant tout d'abord guidées de façon divergente de manière à réaliser l'étirage du film dans le sens transversal puis les pinces de chacun des groupes étant déplacées parallèlement à la direction longitudinale du film avec augmentation progressive de la distance entre deux pinces successives d'un même groupe de manière à réaliser l'étirage longitudinal. De cette manière, les propriétés mécaniques sont accrues dans la 25 direction de l'étirage réalisé en dernier lieu, c'est-à-dire dans la direction longitudinale. En outre, l'utilisation de pinces pour réaliser l'étirage longitudinal est une solution alternative aux rouleaux de l'art antérieur permettant de pouvoir s'adapter facilement à de grandes largeurs de film tout en autorisant 30 une vitesse importante de défilement du film. La vitesse de production ou de défilement du film peut donc être augmentée. Préférentiellement, chaque ensemble de pince est divisé en un groupe de pinces dédiées à l'étirage transversal et un groupe de pinces dédiées à l'étirage longitudinal. 35 Avantageusement, le défilement du film lors de l'étape d'étirage dans le sens longitudinal est réalisé par l'intermédiaire de l'actionnernent de chaînes sans fin disposées de chaque côté du film, sur lesquelles sont montées les pinces d'un premier et d'un second groupes, chaque chaîne comportant une pluralité de maillons articulés les uns par rapport aux autres, dont l'écartement, respectivement le rapprochement, permet d'augmenter, respectivement de diminuer la distance entre deux pinces successives. Selon une possibilité de l'invention, les pinces du premier et du second groupes sont déplacées de façon continue et selon un parcours fermé, successivement au travers d'une zone de saisie du film dans laquelle les pinces sont fermées de manière à saisir le film au niveau du bord correspondant du film, d'une zone d'étirage longitudinal du film, et d'une zone de lâcher du film dans laquelle les pinces sont ouvertes. Préférentiellement, l'entraînement de chaque chaîne sans fin est réalisé par l'intermédiaire d'une première et d'une seconde roues, disposées en amont de la zone de saisie du film dans le sens de déplacement de la chaîne, la seconde roue étant disposée en aval de la première, la vitesse de rotation de la seconde roue étant supérieure à la vitesse de rotation de la première roue, et par l'intermédiaire d'une troisième et d'une quatrième roues, disposées en aval de la zone de lâcher du film, la quatrième roue étant disposée en aval de la troisième, la vitesse de rotation de la quatrième roue étant inférieure à la vitesse de rotation de la troisième roue. Cette caractéristique permet une recompression de la chaîne entre la troisième et la quatrième roues et une tension de celle-ci entre la première et la seconde roues. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la 25 description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de ce dispositif d'étirage. Figure 1 est une vue schématique, de dessus, d'une ligne de production permettant de réaliser le procédé selon l'invention ; Figure 2 est une vue en plan par dessus à plus grande échelle, 30 correspondant à la zone A de la figure 1 ; Figure 3 est une vue partielle, en perspective, d'une chaîne du dispositif avec ses pinces et ses pièces de guidage ; Figure 4 est une vue en coupe transversale du dispositif ; Figure 5 en est une vue de côté partielle, suivant la flèche F5 de la 35 figure 2. The invention aims to remedy these drawbacks by proposing a method of drawing a film of synthetic material making it possible to produce a film having increased mechanical properties in the longitudinal direction. For this purpose, the invention relates to a process for stretching a film of synthetic material in the form of an elongated strip, the stretching of the film being carried out continuously by moving it through stretching means, comprising a step of preheating the film, a step of stretching the film in the longitudinal direction thereof and an additional step of stretching the film in the transverse direction thereof, characterized in that the stretching step in the longitudinal direction is carried out after the stretching step in the transverse direction of the film, the stretching method using first and second sets of movable grippers, arranged to respectively enter a first and a second longitudinal edges of the film, the grippers of each of the groups being first guided in a divergent manner so as to perform the stretching of the film in the transverse direction and then the grippers of each of the groups being displaced. parallel to the longitudinal direction of the film with gradual increase in the distance between two successive clamps of the same group so as to achieve the longitudinal stretching. In this way, the mechanical properties are increased in the direction of final drawing, i.e. in the longitudinal direction. In addition, the use of forceps for longitudinal stretching is an alternative to the prior art rolls making it easy to adapt to large film widths while permitting a high film running speed. The speed of production or scrolling of the film can be increased. Preferably, each set of pliers is divided into a group of pliers dedicated to transverse stretching and a group of pliers dedicated to longitudinal stretching. Advantageously, the movement of the film during the stretching step in the longitudinal direction is carried out by means of the actuernent of endless chains disposed on each side of the film, on which are mounted the clamps of a first and a second group, each chain comprising a plurality of links articulated relative to each other, the spacing or approximation respectively, increases, respectively decrease the distance between two successive clamps. According to a possibility of the invention, the grippers of the first and second groups are moved continuously and in a closed path, successively through a gripping area of the film in which the grippers are closed so as to grip the film at the corresponding edge of the film, a longitudinal stretching zone of the film, and a release zone of the film in which the clips are open. Preferably, the driving of each endless chain is carried out via a first and a second wheel, arranged upstream of the film gripping zone in the direction of movement of the chain, the second wheel being disposed downstream of the first wheel, the rotational speed of the second wheel being greater than the rotational speed of the first wheel, and via a third and a fourth wheel, disposed downstream of the releasing the film, the fourth wheel being disposed downstream of the third wheel, the rotation speed of the fourth wheel being less than the rotational speed of the third wheel. This feature allows recompression of the chain between the third and fourth wheels and a tension thereof between the first and second wheels. In any case, the invention will be better understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended schematic drawing showing, by way of example, an embodiment of this drawing device. Figure 1 is a schematic view, from above, of a production line for carrying out the method according to the invention; Figure 2 is a plan view from above on a larger scale, corresponding to area A of Figure 1; Figure 3 is a partial view, in perspective, of a chain of the device with its clamps and its guide parts; Figure 4 is a cross sectional view of the device; Figure 5 is a partial side view along the arrow F5 of Figure 2.

La figure 1 représente une ligne de fabrication d'un film synthétique 1 comportant une extrudeuse 2 permettant d'extruder un film sous forme d'une bande allongée de grande largeur. Le filrn 1 est plaqué sur un cylindre de refroidissement ou tambour de coulée 3, par exemple par l'intermédiaire d'un dispositif de placage électrostatique 4. Le film 1 issu du placage électrostatique 4 traverse successivement un dispositif d'étirage transversal 5 puis un dispositif d'étirage longitudinal 6 avant d'être enroulé sur un rouleau de stockage par l'intermédiaire d'une enrouleuse 7. FIG. 1 represents a manufacturing line of a synthetic film 1 comprising an extruder 2 making it possible to extrude a film in the form of an elongated strip of great width. The filament 1 is pressed onto a cooling cylinder or casting drum 3, for example by means of an electrostatic plating device 4. The film 1 resulting from the electrostatic plating 4 passes successively through a transverse drawing device 5 and then a longitudinal stretching device 6 before being wound on a storage roll via a winding machine 7.

Le dispsoitif d'étirage transversal 5 comporte une zone de préchauffage 8 une zone d'étirage transversal 9 proprement dit puis zone de stabilisation 10 du film 1. La zone de préchauffage 8 et la zone d'étirage transversal 9 sont chacune équipées de fours 11 dont la température est contrôlée en fonction 15 des besoins. Plus particulièrement la zone d'étirage transversal 9 est équipée d'un premier et d'un second groupes de pinces (non représentées) montés respectivement sur une première et une seconde chaînes sans fin 12, 13 entraînées par des roue dentées schématisés par des traits d'axe sur le dessin. 20 Les pinces sont ainsi mobiles et sont entraînées de façon continue et selon un parcours fermé le long des zones successives précitées 8, 9, 10 du dispsoitif d'étirage transversal 5. Les chaînes 12, 13 sont guidées par des rails agencés de part et d'autre du plan médian de la ligne de production, au niveau de chacun des 25 bords du film. Les rails divergent l'un par rapport à l'autre au niveau de la zone d'étirage transversale 9, et sont sensiblement parallèles dans les zones de préchauffage et de thermostabilisation 8, 10. Les pinces sont actionnables entre une positon fermée dans laquelle elles saisissent le bord correspondant du film 1 et une position ouverte 30 dans laquelle elle relâche celui-ci. La zone de saisie du bord correspondant du film par les pinces du groupe correspondant est située en amont de la zone de préchauffage 8, la zone de lâcher du film étant située en aval de la zone de stabilisation 10 du film. Ainsi, en fonctionnement, le film 1 issu du rouleau de 35 refroidissement 3 est saisi par les pinces au niveau de chacun de ses bords 14, 15, traverse la zone de préchauffage 8, puis la zone d'étirage longitudinal 9 dans laquelle les, rails s'écartent l'un par rapport à l'autre de rnanière à étirer transversalement, le film 1, puis la zone de thermostabilisation 10. Le filrn est ensuite dirigé vers le dispositif d'étirage longitudinal 6. Ce dernier comporte une zone de préchauffage 16, une zone d'étirage longitudinal 17 proprement dit et une zone de thermostabilisation 18. Chacune de ces zones est équipée d'un four 11 dont la température est contrôlée. Le dispositif d'étirage longitudinal 6 comporte, comme précédemment, une première et une seconde chaînes sans fin 19, 20 disposées symétriquement par rapport au plan médian longitudinal A de celui-ci. Les chaînes sans fin 19, 20, et leurs moyens de guidage, sont maintenant décrits en se référant à la figure 2, qui montre le détail B de la zone d'étirage longitudinal, ainsi qu'aux figures suivantes. The transverse stretching device 5 comprises a preheating zone 8, a transverse stretching zone 9 itself and then a stabilizing zone 10 of the film 1. The preheating zone 8 and the transverse stretching zone 9 are each equipped with ovens 11 whose temperature is controlled according to needs. More particularly, the transverse stretching zone 9 is equipped with a first and a second group of grippers (not shown) mounted respectively on a first and a second endless chain 12, 13 driven by toothed wheels represented by lines. axis on the drawing. The clamps are thus movable and are driven continuously and along a closed path along the aforementioned successive zones 8, 9, 10 of the transverse stretching device 5. The chains 12, 13 are guided by rails arranged on each side. on the other side of the middle plane of the production line, at each of the edges of the film. The rails diverge relative to one another at the level of the transverse stretching area 9, and are substantially parallel in the preheating and heat-stabilizing zones 8, 10. The clips are operable between a closed position in which they grip the corresponding edge of the film 1 and an open position 30 in which it releases it. The gripping area of the corresponding edge of the film by the clamps of the corresponding group is located upstream of the preheating zone 8, the release zone of the film being located downstream of the stabilization zone 10 of the film. Thus, in operation, the film 1 from the cooling roll 3 is gripped by the clamps at each of its edges 14, 15, passes through the preheating zone 8, then the longitudinal stretching zone 9 in which the, rails deviate relative to each other transversely stretching means, the film 1, then the heat-stabilization zone 10. The filrn is then directed to the longitudinal stretching device 6. The latter comprises a zone of preheating 16, a longitudinal stretching zone 17 proper and a heat-stabilizing zone 18. Each of these zones is equipped with an oven 11 whose temperature is controlled. The longitudinal stretching device 6 comprises, as before, first and second endless chains 19, 20 arranged symmetrically with respect to the longitudinal median plane A thereof. The endless chains 19, 20, and their guide means, are now described with reference to Figure 2, which shows the detail B of the longitudinal drawing zone, as well as to the following figures.

Chaque chaîne 17, 19 est constituée par une succession de maillons désignés alternativement par 21 et 22, articulés entre eux suivant des axes verticaux désignés alternativement par 23 et 24. Tous les deux maillons, c'est-à-dire au niveau de chaque axe d'articulation 23 entre un maillon 21 et un maillon 22, est articulée une pince 25, dépassant sur un côté de la chaîne 20 et guidée sur un premier rail 26. Egalement tous les deux maillons, mais entre les pinces 25 c'est-à-dire au niveau de chaque axe d'articulation 24, est articulée une pièce de guidage 27, dépassant sur le côté opposé de la chaîne 20 et se déplaçant sur un second rail 28. Each chain 17, 19 is constituted by a succession of links alternately designated by 21 and 22, articulated between them along vertical axes alternately designated by 23 and 24. All two links, that is to say at each axis 23 between a link 21 and a link 22, is articulated a clamp 25 protruding on one side of the chain 20 and guided on a first rail 26. Also every two links, but between the clamps 25 is that is to say at each hinge pin 24, is articulated a guide piece 27 protruding on the opposite side of the chain 20 and moving on a second rail 28.

Les deux rails 26, 28 sont du type "monorail", en forme de plaque verticale, ces deux rails 26 et 28 pouvant être tenus, à une certaine distance l'un de l'autre (cornme précisé plus bas), soit par des supports communs en forme de "T", soit par des supports distincts 29 et 30 (voir figure 4). Chaque pince 25 possède un corps qui, à la manière d'un chariot, porte des galets d'axes verticaux 31 roulant sur les faces latérales du rail 26, et un galet d'axe horizontal 32 roulant sur le sommet du rail 26. D'une manière similaire, chaque pièce de guidage 27 forme un chariot, muni de galets d'axes verticaux 33 roulant sur les deux faces latérales du rail 28, et d'un galet d'axe horizontal 34 roulant sur le sommet du rail 28. The two rails 26, 28 are of the "monorail" type, in the form of a vertical plate, these two rails 26 and 28 can be held at a certain distance from each other (as indicated below), or by means of common supports in the form of "T", or by separate supports 29 and 30 (see Figure 4). Each clamp 25 has a body which, in the manner of a carriage, carries rollers of vertical axes 31 rolling on the lateral faces of the rail 26, and a roller of horizontal axis 32 rolling on the top of the rail 26. D similarly, each guide piece 27 forms a carriage, provided with rollers of vertical axes 33 rolling on the two lateral faces of the rail 28, and with a roller of horizontal axis 34 rolling on the top of the rail 28.

Sur chaque corps de pince 25 et sur chaque pièce de guidage 27, les galets latéraux 31 et 33 comprennent ici, de chaque côté du rail 26 ou 28, deux galets supérieurs et deux galets inférieurs, les deux galets supérieurs pouvant présenter un léger décalage vertical, de même que les deux galets inférieurs, de manière à s'imbriquer, pour des raisons d'encombrement. Les deux rails 26 et 28 possèdent un écartement variable, entre une valeur maximale E (voir figure 2, à gauche) et une valeur minimale e (voir figure 2, à droite), ces deux rails 26 et 28 pouvant être parallèles l'un à l'autre, ou aller en se rapprochant ou en s'écartant l'un de l'autre (voir figure 2, partie centrale). L'écartement des deux rails 26 et 28 détermine lui-même la distance entre deux pinces successives 25. On each clamp body 25 and on each guide piece 27, the side rollers 31 and 33 here comprise, on each side of the rail 26 or 28, two upper rollers and two lower rollers, the two upper rollers may have a slight vertical offset , as well as the two lower rollers, so as to interlock, for reasons of space. The two rails 26 and 28 have a variable spacing, between a maximum value E (see FIG. 2, on the left) and a minimum value e (see FIG. 2, on the right), these two rails 26 and 28 being able to be parallel to each other. to the other, or go closer to or apart from each other (see Figure 2, middle section). The spacing of the two rails 26 and 28 itself determines the distance between two successive clamps 25.

En effet, si les deux rails 26 et 28 possèdent leur écartement maximal E, les maillons 21 et 22 de la chaîne 20 forment une structure en "zigzag", imposée par l'écartement maximal E entre l'alignement des pinces 25, d'une part, et l'alignement des pièces de guidage 27, d'autre part. La distance entre deux pinces successives 25 prend alors sa valeur minimale d. Indeed, if the two rails 26 and 28 have their maximum spacing E, the links 21 and 22 of the chain 20 form a "zigzag" structure, imposed by the maximum spacing E between the alignment of the clamps 25, one hand, and the alignment of the guide pieces 27, on the other hand. The distance between two successive grippers 25 then takes its minimum value d.

Si les deux rails 26 et 28 sont parallèles et maiintenus à leur écartement maximal E, la distance entre les pinces successives reste elle aussi constante, et égale à sa valeur minimale d. A l'inverse, si les deux rails 26 et 28 possèdent leur écartement minimal e, les maillons 21 et 22 de la chaîne se trouvent alignés, ce qui correspond à un écartement minimal entre l'alignement des pinces 25, d'une part, et l'alignement des pièces de guidage 27, d'autre part. La distance entre deux pinces successives 25 prend alors sa valeur maximale D. Si les deux rails 26 et 28 sont parallèles et maintenus à leur écartement minimal e, la distance entre les pinces 25 successives reste elle 25 aussi constante, et égale à sa valeur maximale D. Par contre, il est aisément compréhensible que, lorsque l'écartement entre les deux rails 26 et 28 varie, la distance variable entre ces deux rails détermine aussi une variation de la distance entre les pinces successives. En effet, la variation d'écartement entre les deux rails 26 et 28 30 commande l'ouverture ou la fermeture de l'angle entre les maillons successifs 21 et 22 de la chaîne 20, ce qui forcera deux pinces successives 25 à se rapprocher ou à s'éloigner. Ainsi, dans la zone de préchauffage 16 et dans la zone de thermostabilisation 18 du dispositif d'étirage longitudinal 6, les rails 26 et 28 35 sont disposées de manière sensiblement parallèles l'un par rapport à l'autre. Dans la zone de thermostabilisation 18: les rails 26, 28 peuvent être agencés de manière à assurer une légère rétraction du film 1 sous tension contrôlée ou encore un léger étirage transversal qui vient en complément de celui effectuée au niveau du dispositif d'étirage transversal 5. La longueur de la zone de thermostabilisation 18 doit être suffisante pour permettre la cristallisation du film 1, ce dernier étant maintenu sous tension par les pinces 25 durant cette période de cristallisation. Comme cela est visible à la figure 2, dans la zone d'étirage longitudinal 17, les rails 26 et 28 convergent l'un vers l'autre dans le sens de déplacement du film 1 et des pinces 25 de sorte que les pinces 25 tendent à s'écarter progressivement de manière à assurer l'étirage longitudinal du film 1. Toutefois, les rails 26 et 28 disposés au niveau de chacun des bords 14, 15 du film 1 restent approximativement parallèles de sorte que la largeur du film 1 ne varie pas de manière importante lorsque celui-ci traverse le dispositif d'étirage longitudinal 6. If the two rails 26 and 28 are parallel and maiintenus at their maximum spacing E, the distance between the successive clamps also remains constant, and equal to its minimum value d. Conversely, if the two rails 26 and 28 have their minimum spacing e, the links 21 and 22 of the chain are aligned, which corresponds to a minimum gap between the alignment of the clamps 25, on the one hand, and aligning the guide pieces 27, on the other hand. The distance between two successive clamps 25 then takes its maximum value D. If the two rails 26 and 28 are parallel and maintained at their minimum spacing e, the distance between the successive clamps 25 also remains constant, and equal to its maximum value. D. By cons, it is easily understandable that when the spacing between the two rails 26 and 28 varies, the variable distance between these two rails also determines a variation in the distance between the successive clamps. Indeed, the variation in spacing between the two rails 26 and 28 controls the opening or the closing of the angle between the successive links 21 and 22 of the chain 20, which will force two successive grippers 25 to approach or to move away. Thus, in the preheating zone 16 and in the heat-stabilizing zone 18 of the longitudinal stretching device 6, the rails 26 and 28 are arranged substantially parallel to one another. In the heat-stabilizing zone 18: the rails 26, 28 can be arranged to ensure a slight shrinkage of the film 1 under controlled tension or a slight transverse stretching which complements that performed at the level of the transverse drawing device 5 The length of the thermostabilization zone 18 must be sufficient to allow crystallization of the film 1, the latter being kept under tension by the clamps 25 during this crystallization period. As can be seen in FIG. 2, in the longitudinal drawing zone 17, the rails 26 and 28 converge towards one another in the direction of movement of the film 1 and the clamps 25 so that the clamps 25 to move away gradually so as to ensure the longitudinal stretching of the film 1. However, the rails 26 and 28 disposed at each of the edges 14, 15 of the film 1 remain approximately parallel so that the width of the film 1 does not vary. not significantly when it passes through the longitudinal drawing device 6.

Comme vu précédemment, le fim 1 issu du dispositif d'étirage longitudinal est enroulé sur un rouleau de stockage par l'intermédiaire d'une enrouleuse 7. Les filims ainsi obtenus peuvent atteindre 6 à 10 mètres. Le dispositif d'étirage longitudinal 6 comporte en outre quatre roues 20 dentées de chaque côté du film 1, permettant d'entraîner chacune des chaînes sans fin 19 et 20. Plus particulièrement, le dispositif d'étirage longitudinal 6 comporte une première et une seconde roues dentées 35, 36 disposées en amont de la zone de saisie du film dans le sens de déplacement de la chaîne 19, 20, la 25 seconde roue 36 étant disposée en aval de la première 35. La vitesse de rotation de la seconde roue 36 est supérieure à la vitesse de rotation de la première roue 35. Le dispositif d'étirage longitudinal 6 comporte en outre une troisième et d'une quatrième roues dentée 37, 38, disposées en aval de la zone de lâcher du film, la quatrième roue 38 étant disposée en aval de la 30 troisième 37. La vitesse de rotation de la quatrième roue 38 est inférieure à la vitesse de rotation de la troisième roue 37. Ces caractéristiques visent à permettre une recompression de la chaîne entre la troisième et la quatrième roues et une tension de celle-ci entre la première et la seconde roues, de manière à définir des positions d'équilibre 35 stables. As seen above, the fim 1 from the longitudinal stretching device is wound on a storage roll via a winder 7. The filims thus obtained can reach 6 to 10 meters. The longitudinal stretching device 6 further comprises four toothed wheels 20 on each side of the film 1, for driving each of the endless chains 19 and 20. More particularly, the longitudinal stretching device 6 comprises a first and a second toothed wheels 35, 36 arranged upstream of the film gripping zone in the direction of movement of the chain 19, 20, the second wheel 36 being disposed downstream of the first wheel 35. The rotational speed of the second wheel 36 is greater than the rotational speed of the first wheel 35. The longitudinal stretching device 6 further comprises a third and a fourth toothed wheel 37, 38, disposed downstream of the release zone of the film, the fourth wheel 38 is disposed downstream of the third 37. The rotational speed of the fourth wheel 38 is less than the rotational speed of the third wheel 37. These features are intended to allow a recompression of the fourth wheel 37. not between the third and fourth wheels and a voltage thereof between the first and second wheels, so as to define stable positions of equilibrium 35.

Le procédé d'étirage selon l'invention présente les avantages exposés ci-après. Le dispositif d'étirage transversal est une machine de petite dimension, donc moins onéreuse, par comparaison avec celles utilisées dans 5 l'art antérieur. En outre, le film provenant directement du rouleau de refroidissement (ou tambour de coulée) 3 a une vitesse correspondant à celle de ce rouleau, alors que, dans l'art antérieur, le film destiné à être étiré dans le sens transversal correspond à la vitesse du tambour multipliée par le taux 10 d'étirage longitudinal qui est généralement compris entre 2 et 10. Dans le cas de l'invention, le film engagé dans le dispositif d'étirage transversal 5 a une vitesse faible et une épaisseur importante. Un tel film et peut donc être aisément étiré sans que soient mises en oeuvre des longueurs d'étirage considérables. On rappelera que des longeurs importantes d'étirage sont 15 nécessaires lorsque des films minces, et donc peu susceptibles d'accepter un étirage brutal sur une courte distance, sont étirés à grande vitesse, ce qui est le cas dans l'art antérieur puisque le film est étiré longitudinalement avant d'être engagé dans le dispositif d'étirage transversal. En outre, le film ainsi étiré dans le sens transversal n'a pas besoin 20 d'être cristallisé puisqu'il doit être soumis à un autre étirage. Par conséquent, il n'est pas nécessaire de prévoir une zone de stabilisation 10 de longueur importante. Un autre avantage résulte du fait que les largeurs du film à l'entrée et à la sortie du dispositif d'étirage longitudinal 6 sont sensiblement les mêmes, 25 hormis un éventuel léger taux de retrait ou taux d'étirage. De ce fait, les différents groupes de pinces 25 mis en oeuvre se déplacent le long de rails 26, 28 qui sont quasiment parallèles, ce qui permet de limiter les frottements au niveau des rails 26, 28. II est de ce fait possible d'atteindre des vitesses de production qui dépassent largement la vitesse des 30 machines actuelles sans avoir à prévoir un éventuel système de tension mécanique des chaînes. Un troisième avantage de l'invention provient également du fait que les deux étirages se font en l'air , c'est-à-dire sans contact avec des cylindres. En effet, les couches extérieures des films produits peuvent être 35 constituées de polymère à point de fusion bas, de manière à faciliter la scellabilité des films. De tels films peuvent s'échauffer et s'endommager au contact de cylindres, ce qui est évité dans le cas de l'invention. En outre, les étirages en l'air permettent de réduire les défauts de surface, ce qui est d'une grande importante pour certains type de film, notamment pour ceux nécessitant des propriétés optiques accrues. The drawing method according to the invention has the advantages described below. The transverse stretching device is a small, and therefore less expensive, machine compared to those used in the prior art. Furthermore, the film coming directly from the cooling roll (or casting drum) 3 has a speed corresponding to that of this roll, whereas, in the prior art, the film intended to be stretched in the transverse direction corresponds to the The speed of the drum multiplied by the rate of longitudinal stretching which is generally between 2 and 10. In the case of the invention, the film engaged in the transverse drawing device 5 has a low speed and a large thickness. Such a film and can therefore be easily stretched without using considerable stretching lengths. It will be recalled that extensive stretching lengths are required when thin films, and therefore unlikely to accept short stretching over a short distance, are drawn at high speed, which is the case in the prior art since the The film is stretched longitudinally before being engaged in the transverse stretching device. In addition, the film thus stretched in the transverse direction does not need to be crystallized since it must be subjected to another stretching. Therefore, it is not necessary to provide a stabilization zone 10 of significant length. Another advantage results from the fact that the widths of the film at the inlet and the outlet of the longitudinal stretching device 6 are substantially the same, except for a possible slight rate of shrinkage or draw ratio. As a result, the different groups of clamps 25 used move along rails 26, 28 which are almost parallel, which makes it possible to limit the friction at the level of rails 26, 28. It is therefore possible to achieve production speeds that far exceed the speed of the current machines without having to foresee a possible system of mechanical tension of the chains. A third advantage of the invention also comes from the fact that the two draws are in the air, that is to say without contact with cylinders. Indeed, the outer layers of the films produced can be made of low melting polymer, so as to facilitate the sealability of the films. Such films can become heated and damaged in contact with rolls, which is avoided in the case of the invention. In addition, air stretching makes it possible to reduce surface defects, which is of great importance for certain types of film, especially for those requiring increased optical properties.

Comme il va de soi, la présente invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif d'étirage de film ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. It goes without saying that the present invention is not limited to the sole embodiment of this film stretching device; it embraces, on the contrary, all variants of implementation and application respecting the same principle.

Claims

1. A process for stretching a film (1) of synthetic material in the form of an elongate strip, the stretching of the film (1) being carried out continuously by moving it through means for drawing (5, 6), comprising a step of preheating the film (8), a step of stretching the film in the longitudinal direction thereof (17) and an additional step of stretching the film in the direction transverse thereof (9), characterized in that the stretching step in the longitudinal direction (17) is carried out after the step of stretching in the transverse direction (9) of the film (1), the method drawing device employing a first and a second set of movable grippers, arranged to respectively grip a first and a second longitudinal edge of the film, the grippers of each of the groups being first guided in a divergent manner so as to realize the stretching of the fillm in the transverse direction then the clamps of each of the groups being laced parallel to the longitudinal direction of the film with progressive increase in the distance between two successive clamps of the same group so as to achieve the longitudinal stretching.

2. Method according to claim 1, characterized in that each clamp assembly is divided into a group of pliers dedicated to the transverse stretching of the film and a group of pliers dedicated to the longitudinal stretching of the film.

3. Method according to claim 2, characterized in that the running of the film (1) during the stretching step in the longitudinal direction is performed by means of the operation of endless chains (19, 20). disposed on each side of the film (1), on which are mounted the tongs (25) of a first and a second groups, each chain (19, 20) having a plurality of articulated links (21, 22) one with respect to the others, whose spacing, respectively the approximation, makes it possible to increase, respectively to decrease the distance (d, D) between two successive clamps (25).

4. Method according to claim 3, characterized in that the grippers (25) of the first and second groups are moved continuously and in a closed path, successively through a gripping area of the film in which the grippers (25) ) are closed so as to grip the film at the corresponding edge (14, 15) of the film, a longitudinal stretching zone (17) of the film, and a release zone of the film in which the clips ( 25) are open.

5. Method according to claim 4, characterized in that the drive of each endless chain (19, 20) is formed by means of a first and a second wheel (35, 36) arranged upstream from the film gripping zone (1) in the direction of movement of the chain (19, 20), the second wheel (36) being arranged downstream of the first (35), the speed of rotation of the second wheel ( 36) being greater than the rotational speed of the first wheel (35), and via third and fourth wheels (37, 38) disposed downstream of the release zone of the film, the fourth wheel (38) being disposed downstream of the third wheel (37), the rotational speed of the fourth wheel (38) being lower than the rotational speed of the third wheel (37).