FR3005065A1

FR3005065A1 - PROCESS FOR DETRATING AND REALIGNING CARBON FIBERS

Info

Publication number: FR3005065A1
Application number: FR1353803A
Authority: FR
Inventors: Olivier Mantaux; Dimitri Leray; Arnaud Gillet
Original assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Universite des Sciences et Tech (Bordeaux 1); Institut Polytechnique de Bordeaux
Current assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Universite des Sciences et Tech (Bordeaux 1); Institut Polytechnique de Bordeaux
Priority date: 2013-04-25
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2014-10-31
Anticipated expiration: 2033-04-25
Also published as: FR3005065B1

Abstract

La présente invention se rapporte un procédé de détissage et de réalignement de fibres, notamment de carbone, à partir de découpes de tissu comprenant des fils (ou fibres) de chaine et de trame, il est caractérisé en ce qu'il comprend une étape de détissage des fibres à l'aide de peignes (30) comprenant des dents (300) et une étape de réalignement desdites fibres par un module oscillant (4). Les découpes de tissu sont ainsi détissées et les fibres obtenues sont ensuite alignées dans un module vibrant (4), les vibrations de ce module permettent un alignement longitudinal des fibres sous forme de bandelettes qui peuvent alors être réutilisées.The present invention relates to a process for detaching and realigning fibers, in particular carbon fibers, from fabric blanks comprising warp and weft yarns (or fibers), it is characterized in that it comprises a step of detuning the fibers with combs (30) comprising teeth (300) and a step of realigning said fibers by an oscillating module (4). The fabric cuts are thus loosened and the resulting fibers are then aligned in a vibrating module (4), the vibrations of this module allow a longitudinal alignment of the fibers in the form of strips which can then be reused.

Description

PROCEDE DE DETISSAGE ET DE REALIGNEMENT DE FIBRES DE CARBONE La présente invention se rapporte à un procédé et un dispositif permettant le recyclage de fibres fragiles, comme par exemple des fibres de carbone, en vue de leur réutilisation sous une nouvelle forme. Le recyclage de fibres de carbone issues de matériaux composites (séparation fibres par rapport à une matrice en vue de la récupération des fibres) ne présente d'intérêt que si les fibres recyclées présentent une longueur décimétrique et si elles sont réalignées avec un fort taux d'alignement (>70%) afin de pouvoir réutiliser les fibres recyclées comme renfort dans un nouveau matériau composite. Les matériaux composites recyclés après élimination de plus de 98% de résine se présentent sous forme d'empilements de tissus de fibres de carbone de tailles et formes diverses impossibles à utiliser en l'état. Le procédé de l'invention permet de séparer les fibres fragiles (par exemple de carbone) initialement entrecroisées ou entrelacées en tissus, de les réaligner et de les mettre sous forme de bandes continues de quelques centimètres de large. Il est alors possible de les réutiliser pour réaliser de nouveaux matériaux composites soit telles-quelles après enduction de résine soit après réalisation de demi-produits de fibres de carbone recyclées (bandes pré-imprégnées de résine thermodurcissable ou thermoplastique, fibres reconstitués, voire retissés). Elle est destinée à remettre en forme des fibres fragiles semi-longues (longueur comprise entre 10mm et 500mm) en vue de leur réutilisation sous une nouvelle forme ou de leur recyclage. La réutilisation ou le recyclage des fibres nécessitant une remise en forme est réalisée sans dégradation. L'invention s'adapte également particulièrement à des morceaux de tissus issus de composites recyclés de tailles et de formes quelconques, compris à l'intérieur d'un rectangle de 1 mètre x 20 centimètres. Les morceaux de tissus peuvent être introduits en entrée seuls ou empilés jusqu'à 5 morceaux par exemple. Les morceaux de tissus peuvent être introduits dans n'importe quel sens en entrée. Des morceaux de tresse peuvent également être détissés à condition d'avoir subi au moins deux découpes longitudinales. Ce procédé transforme des morceaux de tissus de fibres de carbone en une bande continue de fibres de carbone réalignées avec un taux de réalignement supérieur à 80% et non altérées mécaniquement. Le procédé de séparation fibres/matrice permettant de récupérer les fibres de carbone est onéreux que ce soit par thermolyse, solvolyse ou bains de sels fondus et ne pourra être équilibré financièrement par le coût de traitement du déchet. Aujourd'hui les matériaux composites sont encore considérés comme des déchets banals et leur coût d'incinération ou d'enfouissement est relativement faible. Donc, un procédé de recyclage de fibres de carbone ne sera équilibré financièrement que par la vente de semi-produits réalisés avec les fibres de carbone recyclées. Or, seule une longueur des fibres de carbone décimétrique permet d'utiliser la résistance mécanique des fibres de carbone, l'utilisation de fibres de carbone courtes < lOmm ou non alignées ne constitue pas de renforcement d'une matrice organique. En conséquence, seule la production de semi-produits de fibres de longueur >70 mm correctement alignées permettra une valorisation intéressante sur le plan mécanique des fibres de carbone recyclées. L'invention permet de remettre en forme des fibres de carbone recyclées semi longues et donc d'exploiter leur résistance dans des produits futurs. Selon l'invention, le procédé de détissage et de réalignement de fibres, notamment de carbone, à partir de découpes de tissu avec des fils de chaine et de trame est caractérisé en ce qu'il comprend une étape de détissage des fibres à l'aide de peignes comprenant des dents et une étape de réalignement desdites fibres par un module oscillant. L'oscillation du module est un mouvement alternatif d'amplitude et de fréquence définie. Les découpes de tissus sont tissées uniquement dans deux dimensions Les découpes de tissus sont ainsi détissées et les fibres obtenues sont ensuite alignées dans un module vibrant, les oscillations de ce module permettent un alignement uniforme des fibres qui peuvent alors être réutilisées. Selon une caractéristique particulière, dans l'étape de détissage, les fils de trame de la découpe sont séparés des fils de chaine par la différence de vitesse linéaire entre les peignes et un tapis sur lequel est posée la découpe. Les découpes défilent sur un tapis avançant à une vitesse donnée relativement faible, tandis que les peignes sont actionnés par à une chaine avançant à une vitesse supérieure à celle du tapis afin de détacher les fils de trames des fils de chaine. Les dents pénètrent dans la découpe de tissu et entraînent une fraction de la trame des tissus. Lorsque les dents sont en prise dans une découpe de tissu, elles exercent une traction sur le tissu, les découpes de tissu sont retenues sur le tapis par un rouleau presseur qui plaque les découpes sur le tapis.The present invention relates to a method and a device for the recycling of fragile fibers, such as for example carbon fibers, for reuse in a new form. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The recycling of carbon fibers from composite materials (separation of fibers from a matrix for the recovery of fibers) is only of interest if the recycled fibers are of decimetre length and if they are realigned with a high alignment (> 70%) in order to reuse the recycled fibers as a reinforcement in a new composite material. Composite materials recycled after removal of more than 98% of resin are in the form of stacks of carbon fiber fabrics of various sizes and shapes impossible to use in the state. The method of the invention makes it possible to separate the fragile fibers (for example of carbon) initially intercrossed or intertwined into fabrics, to realign them and to put them in the form of continuous strips a few centimeters wide. It is then possible to reuse them to produce new composite materials either after resin coating or after production of recycled carbon fiber half-products (pre-impregnated strips of thermosetting or thermoplastic resin, reconstituted fibers, or even rewoven) . It is intended to reshape fragile semi-long fibers (length between 10mm and 500mm) for reuse in a new form or their recycling. The reuse or recycling of fibers requiring fitness is performed without degradation. The invention is also particularly suitable for tissue pieces made from recycled composites of any size and shape, included within a rectangle of 1 meter x 20 centimeters. The pieces of tissue can be input alone or stacked up to 5 pieces for example. The pieces of tissue can be introduced in any direction as input. Pieces of braid may also be loosened provided that they have undergone at least two longitudinal cuts. This process converts pieces of carbon fiber fabrics into a continuous strip of realigned carbon fibers with a realignment rate greater than 80% and not mechanically altered. The fiber / matrix separation process making it possible to recover the carbon fibers is expensive whether it is by thermolysis, solvolysis or molten salt baths and can not be balanced financially by the cost of treatment of the waste. Composite materials are still considered as common waste and their cost of incineration or landfill is relatively low. Therefore, a carbon fiber recycling process will only be financially balanced by the sale of semi-finished products made with recycled carbon fibers. However, only a length of the decimetric carbon fibers makes it possible to use the mechanical strength of the carbon fibers, the use of short carbon fibers 10 mm or non-aligned does not constitute an enhancement of an organic matrix. As a consequence, only the production of semi-finished fiber products with length> 70 mm correctly aligned will allow a mechanically interesting valorization of the recycled carbon fibers. The invention makes it possible to reform semi-long recycled carbon fibers and thus to exploit their resistance in future products. According to the invention, the process for detuning and realigning fibers, in particular carbon fibers, from fabric blanks with warp and weft threads is characterized in that it comprises a step of detaching the fibers at the same time. using combs comprising teeth and a step of realigning said fibers by an oscillating module. The oscillation of the module is an alternating movement of defined amplitude and frequency. The tissue cuts are woven in only two dimensions The tissue cuts are thus loosened and the resulting fibers are then aligned in a vibrating module, the oscillations of this module allow a uniform alignment of the fibers which can then be reused. According to a particular characteristic, in the unwinding step, the weft threads of the cut are separated from the warp threads by the linear speed difference between the combs and a mat on which the cut is placed. The cuts run on a carpet advancing at a relatively low speed, while the combs are operated by a chain moving faster than the carpet to detach the warp son of the warp son. The teeth penetrate the tissue cut and cause a fraction of the tissue weft. When the teeth are engaged in a cut of fabric, they exert a traction on the fabric, the cuts of fabric are retained on the carpet by a pressure roller which plates cuts on the carpet.

Selon une disposition particulière, les peignes se déplacent à une vitesse linéaire environ 5 à 20 fois plus élevée que celle du tapis. La vitesse des peignes est de préférence 10 fois supérieure à celle du tapis. Selon une autre caractéristique, l'étape de détissage consiste à faire passer les découpes de tissus entre des tiges parallèles et superposées formant deux grils superposés et parallèles, un gril supérieur et un gril inférieur, et que chaque dent circule entre deux tiges d'un même gril et pénètrent entre les fibres de ladite découpe en entrée des grils (une première extrémité) et sortent à l'autre extrémité des grils. La série inférieure sert à tenir les découpes quand les dents pénètrent dedans, le gril supérieur permet d'éviter que des fibres restent coincées entre les dents des peignes quand ceux-ci sortent des grils. Selon une caractéristique particulière, les fibres sont détachées des peignes du second coté des lignes par la série supérieure. Les fibres qui sont parallèles au mouvement du tapis et des peignes tombent dans le module vibrant au fur et à mesure qu'elles sont libérées, tandis que les fibres perpendiculaires audit mouvement tombent à travers les grils quand les peignes sortent, la série supérieure sert à extraire ces fibres des dents des peignes et permettre qu'elles tombent à leur tour dans le module vibrant. Selon une autre caractéristique, l'étape d'alignement consiste à faire tomber les fibres dans le module vibrant qui comprend une goulotte vibrante inclinée avec un profil sensiblement concave par exemple en forme de V. Les fibres détissées chutent par gravité dans la goulotte vibrante qui est par exemple montée sur des ressorts. Le mouvement vibrant peut être obtenu avec moteur électrique et un système bielle manivelle. Un variateur de vitesse permet d'ajuster la fréquence des oscillations. Le mouvement oscillant ainsi que l'inclinaison de la goulotte permettent aux fibres de s'aligner et de former une bandelette. L'invention porte également sur un dispositif comprenant un outil de détissage comprenant des peignes mobiles, des tiges de guidage des tissus caractérisé en ce qu'il y a deux séries de tiges superposées. A l'arrivée dans le module de détissage, les morceaux de tissus glissent longitudinalement et sont maintenus verticalement entre deux séries de tiges parallèles positionnées longitudinalement par rapport au mouvement. Le détissage est réalisé au moyen de peignes montés sur une chaine (ou sur un tapis) qui les anime d'un mouvement de rotation / translation suivant une trajectoire oblongue. La vitesse de déplacement en translation des peignes Vp est dans le même sens et la même direction que la vitesse d'avancée des tissus entre les grils, la vitesse Vp est supérieure à la vitesse V des tissus, ce qui les conduit à entraîner les fibres du tissu positionnées transversalement à la vitesse Vp. Les fibres du tissu positionnées longitudinalement sont maintenues à la vitesse V par pincement à la sortie d'un tapis convoyeur. Ainsi les fibres longitudinales sont séparées des fibres transversales et le détissage est réalisé. Pour que le détissage puisse être complet, il convient que la course du déplacement en translation des peignes soit supérieure ou égale à la plus grande longueur des morceaux de tissu que l'on souhaite détisser. Les fibres détissées peuvent alors passer à travers la série de lignes inférieures et tomber sous l'effet de leur poids dans le module vibrant qui réalise le réalignement des fibres. Selon une caractéristique particulière, les grils placés en dessous sont rigides. Le gril inférieur est rigide pour maintenir les tissus et, afin de garantir la pénétration des dents, tandis que les tiges supérieures assurent le dévêtissage des peignes. Selon une autre caractéristique, les peignes sont entrainés en rotation autour d'au moins une poulie. Les peignes ont un mouvement 10 oblong. Le détissage est réalisé grâce à un jeu de peignes métalliques montés sur des chaînes de convoyage, ou sur un tapis, qui les anime d'un mouvement de rotation / translation suivant une trajectoire oblongue parallèle au mouvement des découpes. Un système de came peut être utilisé pour modifier et contrôler l'angle des peignes par rapport au 15 mouvement. A l'entrée du module de détissage, les peignes pénètrent dans les mailles du tissu et se positionnent perpendiculairement au mouvement de translation ou dans un angle proche de 900 . Selon une autre caractéristique, le dispositif comprend un module vibrant disposé sous les deux séries de grils de guidages. Les fibres 20 détissés chutent par gravité dans le module vibrant soit entre les lignes de guidage soit au bout desdites grils. Le mouvement de vibration est obtenu avec moteur électrique et un système bielle-manivelle. Un variateur de vitesse permet d'ajuster la fréquence des oscillations en fonction du type de fibres à aligner. Le mouvement oscillant ainsi que l'inclinaison de la 25 goulotte permettent aux fibres de s'aligner pour former une bandelette. Selon une caractéristique particulière, le module vibrant présente une longueur sensiblement supérieure ou égale à la longueur des grils et est incliné avec un profil concave par exemple en forme de V. Le module se présente sous forme d'un guide concave vibrant et oscillant situé sous le 30 module de détissage. Les fibres, une fois détissées tombent dans un guide initial concave sur toute la longueur des lignes de guidage, les vibrations conduisent les fibres à s'orienter rapidement dans le sens de la concavité. La fréquence des oscillations du guide conduit à un regroupement et un convoyage lent des fibres réalignées vers une partie aval du guide initial. Ce guide initial est prolongé par un guide final oscillant ou vibrant de section en « V» ou en « U» qui permet de calibrer les fibres réalignées et de les produire sous forme de bandes continues dont la densité dépend de la concavité du guide, de la largeur du guide final en « V » ou en « U » ainsi que de la fréquence des oscillations. Selon une disposition particulière, le module vibrant a une fréquence de vibration comprise entre 5 et 15 Hz, de préférence 10Hz. D'autres avantages pourront encore apparaître à l'homme du métier à la lecture des exemples ci-dessous, illustrés par les figures annexées, donnés à titre d'exemple. - La figure 1 est une vue d'ensemble et de coté du dispositif selon l'invention, - La figure 2 représente le détail de l'outil de détissage, - La figure 3 est une vue en perspective du dessous de l'outil de détissage, - La figure 4 est un peigne de l'outil de détissage, - La figure 5 est une vue en perspective du module vibrant. Le dispositif 1 illustré à la figure 1 comprend un module d'alimentation 2, un module de détissage 3 et un module de réalignement ou module vibrant 4. Les différents modules 2, 3 et 4 sont disposés sur une structure métallique 5. Le module d'alimentation 2 comprend un tapis adhérant 20 réalisé avec des picots ou un PVC rugueux. Des découpes de tissu sont introduites au début 200 du tapis 20. Le tapis 20 présente une certaine inclinaison pour réduire l'encombrement du module et permettre une alimentation à portée d'homme tout en réalisant le détissage dans la partie haute du module de détissage 3. A la sortie 201 du tapis 20, un rouleau presseur 202 impose une certaine pression afin de faire adhérer la découpe de tissu lors de son avancement dans le module de détissage 3. Le tapis 20 est entrainé par un moteur électrique 203. Le module de détissage 3 comprend : - des peignes métalliques 30 montés sur une chaine de convoyage 31 tournant autour d'au moins une poulie 310, - deux séries 32 et 33 de lignes parallèles 320 et 330 disposées sous la chaine de convoyage 31, - un moteur électrique d'entrainement 34 de la chaine de convoyage 31. Le module d'alignement ou module vibrant 4 comporte une goulotte oscillante 40 disposée sur des lames souples 41, ici quatre, un moteur électrique 42 relié à la goulotte 40 par un système de bielle manivelle 43 afin d'imposer une oscillation à ladite goulotte 40.According to one particular arrangement, the combs move at a linear speed approximately 5 to 20 times higher than that of the belt. The speed of the combs is preferably 10 times greater than that of the carpet. According to another feature, the detubing step consists in passing the tissue cuts between parallel and superimposed rods forming two superposed and parallel grills, an upper grill and a lower grill, and that each tooth circulates between two rods of a same grill and penetrate between the fibers of said cutout input grills (one end) and out at the other end of the grills. The lower series is used to hold the cutouts when the teeth penetrate in, the upper grill prevents fibers from getting stuck between the teeth of the combs when they come out of the grills. According to one particular characteristic, the fibers are detached from the combs on the second side of the lines by the upper series. The fibers that are parallel to the movement of the carpet and combs fall into the vibrating module as they are released, while the fibers perpendicular to the movement fall through the grills when the combs come out, the upper series is used to extract these fibers from the teeth of the combs and allow them to fall in turn into the vibrating module. According to another characteristic, the alignment step consists in causing the fibers to fall into the vibrating module which comprises an inclined vibrating chute with a substantially concave profile, for example a V-shaped profile. The loosened fibers fall by gravity into the vibrating chute which is for example mounted on springs. The vibrating movement can be obtained with electric motor and a crank connecting rod system. A variable speed drive is used to adjust the frequency of the oscillations. The oscillating movement and the inclination of the chute allow the fibers to align and form a strip. The invention also relates to a device comprising a detritation tool comprising mobile combs, tissue guide rods characterized in that there are two sets of superposed rods. On arrival in the detubment module, the pieces of fabric slide longitudinally and are held vertically between two sets of parallel rods positioned longitudinally with respect to the movement. The detissage is carried out by means of combs mounted on a chain (or on a carpet) which animates them with a rotational / translational movement along an oblong trajectory. The speed of translational movement of the combs Vp is in the same direction and the same direction as the speed of advance of the tissues between the grids, the speed Vp is greater than the speed V of the tissues, which leads them to cause the fibers of the fabric positioned transversely at the speed Vp. The longitudinally positioned fabric fibers are held at the speed V by pinching at the exit of a conveyor belt. Thus the longitudinal fibers are separated from the transverse fibers and the unwinding is carried out. In order for the detachment to be complete, it is necessary that the travel distance in translation of the combs is greater than or equal to the greatest length of the pieces of fabric that it is desired to detach. The loose fibers can then pass through the series of lower lines and fall under the effect of their weight into the vibrating module which realizes the fiber alignment. According to a particular characteristic, the grills placed below are rigid. The lower grill is rigid to hold the tissues and, in order to ensure the penetration of the teeth, while the upper stems ensure the stripping of the combs. According to another characteristic, the combs are rotated around at least one pulley. The combs have an oblong movement. Unwinding is achieved through a set of metal combs mounted on conveyor chains, or a mat, which drives them in a rotational / translational motion along an oblong path parallel to the movement of the cuts. A cam system may be used to modify and control the angle of the combs relative to the movement. At the entrance of the detubment module, the combs penetrate into the mesh of the fabric and are positioned perpendicular to the translation movement or in an angle close to 900. According to another characteristic, the device comprises a vibrating module disposed under the two sets of guide grills. The loosened fibers fall by gravity into the vibrating module either between the guide lines or at the end of said grids. The vibration movement is obtained with electric motor and a connecting rod-crank system. A variable speed drive allows the oscillation frequency to be adjusted according to the type of fiber to be aligned. The oscillating movement as well as the inclination of the chute allow the fibers to align to form a strip. According to one particular characteristic, the vibrating module has a length that is substantially greater than or equal to the length of the grids and is inclined with a concave profile, for example a V-shaped profile. The module is in the form of a vibrating and oscillating concave guide located under the liner module. Once the fibers have been loosened, they fall into an initial concave guide along the entire length of the guide lines, the vibrations causing the fibers to orient themselves rapidly in the direction of the concavity. The frequency of oscillations of the guide leads to a grouping and a slow conveyance of the realigned fibers to a downstream part of the initial guide. This initial guide is extended by an oscillating or vibrating final guide with a "V" or "U" section which allows the realigned fibers to be calibrated and produced in the form of continuous strips whose density depends on the concavity of the guide, the width of the final guide in "V" or "U" as well as the frequency of the oscillations. According to a particular arrangement, the vibrating module has a vibration frequency of between 5 and 15 Hz, preferably 10 Hz. Other advantages may still appear to those skilled in the art on reading the examples below, illustrated by the appended figures given by way of example. FIG. 1 is an overall and side view of the device according to the invention, FIG. 2 represents the detail of the undoing tool, FIG. 3 is a perspective view of the underside of the tool of FIG. Figure 4 is a comb of the undoing tool; Figure 5 is a perspective view of the vibrating module. The device 1 illustrated in FIG. 1 comprises a supply module 2, a detuning module 3 and a realignment module or a vibrating module 4. The various modules 2, 3 and 4 are arranged on a metal structure 5. The module Feed 2 comprises an adhering belt 20 made with pins or rough PVC. Fabric blanks are introduced at the beginning 200 of the belt 20. The belt 20 has a certain inclination to reduce the size of the module and allow a supply within man's reach while performing the detissage in the upper part of the detubment module 3 At the outlet 201 of the belt 20, a pressure roller 202 imposes a certain pressure in order to adhere the tissue cut as it advances in the detachment module 3. The belt 20 is driven by an electric motor 203. The module detissage 3 comprises: - metal combs 30 mounted on a conveyor chain 31 rotating around at least one pulley 310, - two series 32 and 33 of parallel lines 320 and 330 arranged under the conveyor chain 31, - an electric motor drive 34 of the conveyor chain 31. The alignment module or vibrating module 4 comprises an oscillating chute 40 disposed on flexible blades 41, here four, an electric motor 42 connected to the chute 40 by a crank system 43 to impose an oscillation to said chute 40.

On voit aux figures 2 et 3 que le la sortie 201 tapis 20 arrive en contact avec les lignes parallèles 320 et 330 de la série inférieure 33 et que le rouleau presseur 202 est relié au module d'alimentation 2 par un bras de levier 203. La pression exercée par le rouleau presseur 202 est réalisée grâce à un ressort (non représenté) reliant le bras de levier 203 à la structure 5. Le rouleau presseur 202 présente des rainures 204 dans lesquelles les dents 300 des peignes 30 peuvent passer tandis les découpes de tissu sont entrainées par les parties saillantes 205. Le détail du peigne 30 illustré à la figure 4 montre les dents 300 espacées d'une distance d, tandis que les peignes 30 sont espacés d'un pas p. La distance d et le pas p sont définis en fonction de la taille des fils et/ou des mailles, plus les fils et/ou les mailles sont gros plus la distance d et/ou le pas p sont importants; la densité des dents des peignes doit être ajustée au motif de tissage des découpes. La goulotte vibrante 40 de la figure 5 se présente sous forme d'un guide concave vibrant et oscillant avec un profil général en forme de V avec un coté ouvert 401 et un coté fermé arrondi 400. Le coté fermé arrondi 400 est plus haut que le coté ouvert 401. Les lames souples 410 placées du coté arrondi 400 sont plus longues que les lames 411 placées du coté ouvert 401. Nous allons maintenant décrire le mode de fonctionnement du dispositif 1 et le procédé de détissage et d'alignement correspondant. Les découpes de tissus utilisées introduites en entrée sont de nature variable, en termes de masse surfacique et de type d'armure. Le module d'alimentation 2 joue le rôle de tampon et permet à l'opérateur d'introduire une quantité importante de découpes de tissus empilées, qui seront ensuite transférées de façon progressive sur les modules suivants. Il est possible de détisser plusieurs découpes en même temps en particulier si celles-ci sont fines. La limite est liée à la distance entre les lignes 32 et 33, il faut que la ou les découpes puissent passer entre ces deux lignes 32 et 33.FIGS. 2 and 3 show that the carpet exit 201 comes into contact with the parallel lines 320 and 330 of the lower series 33 and that the pressure roller 202 is connected to the supply module 2 by a lever arm 203. The pressure exerted by the pressure roller 202 is achieved by a spring (not shown) connecting the lever arm 203 to the structure 5. The pressure roller 202 has grooves 204 in which the teeth 300 of the combs 30 can pass while the cuts The detail of the comb 30 shown in FIG. 4 shows the teeth 300 spaced apart by a distance d, while the combs 30 are spaced apart by a pitch p. The distance d and the pitch p are defined according to the size of the threads and / or stitches, the larger the threads and / or the stitches, the greater the distance d and / or the pitch p are important; the density of the teeth of the combs must be adjusted to the weaving pattern of the cuts. The vibrating chute 40 of FIG. 5 is in the form of a vibrating and oscillating concave guide with a general V-shaped profile with an open side 401 and a rounded closed side 400. The rounded closed side 400 is higher than the 401. The flexible blades 410 placed on the rounded side 400 are longer than the blades 411 placed on the open side 401. We will now describe the operating mode of the device 1 and the method of detissage and alignment corresponding. The used tissue cuts introduced in input are of variable nature, in terms of surface mass and type of armor. The feed module 2 acts as a buffer and allows the operator to introduce a large amount of stacked tissue blanks, which will then be transferred progressively to the following modules. It is possible to undo several cuts at the same time especially if they are fine. The limit is related to the distance between the lines 32 and 33, it is necessary that the cut or cuts can pass between these two lines 32 and 33.

L'inclinaison du tapis 20 d'environ 30° a deux objectifs: réduire l'encombrement de la machine, et réaliser le détissage suffisamment en hauteur pour pouvoir alimenter le module de réalignement par gravité, tout en gardant la zone d'alimentation à une hauteur confortable pour un opérateur. Une partie du tapis 20 est utilisée pour le chargement manuel.The inclination of the belt 20 of about 30 ° has two objectives: to reduce the size of the machine, and to perform the detirability sufficiently high to be able to feed the module of realignment by gravity, while keeping the feeding zone at a minimum. comfortable height for an operator. Part of the carpet 20 is used for manual loading.

Le tapis 20 pourra par exemple avoir une longueur utile de 1 m et une largeur de 200 mm, dans ce cas, la longueur maximale des découpes est réduite à 500 mm, mais leur largeur maximale est de 200 mm. Le détissage est réalisé grâce aux peignes 30 qui sont de préférence métalliques et montés sur les chaînes de convoyage 31, mais ils peuvent être montés sur n'importe quel autre dispositif donnant un mouvement oblong autre tapis, courroies, câbles.... La vitesse de rotation du moteur 34 est choisie de façon à ce que la vitesse linéaire des peignes 30 soit 10 fois plus élevée que la vitesse du tapis 20. Les dents 300 pénètrent dans la découpe de tissu et entraînent une fraction de sa trame. La découpe est maintenue sur la série de lignes parallèles 33 qui forment une grille, afin de garantir la pénétration des dents 300 dans la trame. Lorsque les dents 300 sont en prise dans une découpe, elles exercent une traction sur le tissu qui est compensée par le rouleau presseur 201 qui plaque la découpe sur le tapis 20. Ce système est très efficace même si la surface de tissus pincée par le rouleau presseur 201 est faible. S'il persiste un espace entre le rouleau presseur 201 et la zone où les dents 300 du peigne 30 pénètrent dans le tissu et que les extrémités des découpes ne soient que partiellement détissées, il est possible d'équiper le tapis 20 de pointes (non représentées), qui compléteraient l'action du rouleau presseur 201, et permettraient de retenir les découpes jusqu'à leur détissage complet. Une autre amélioration consiste à récupérer les non-détissés avec un tamis, et les réintroduire en entrée de machine. Dans ce cas, il faudra réintroduire les non-détissés manuellement, afin que la partie non détissée passe en premier dans les peignes 300. Une fois les fibres détissées, elles chutent par gravité dans la goulotte oscillante 40 montée sur les lames souples 41 qui constituent ainsi des ressorts. L'oscillation est un mouvement alternatif d'amplitude et de fréquence définies qui conduisent les fibres à s'orienter rapidement dans le sens de la concavité. Le mouvement est obtenu avec le moteur électrique 42 et un système bielle manivelle 43. Un variateur de vitesse permet d'ajuster la fréquence des oscillations. Le mouvement oscillant ainsi que l'inclinaison de la goulotte 40 permettent aux fibres de s'aligner, et de former une bandelette. Ensuite, une mise en forme est réalisée manuellement ou mécaniquement en assemblant plusieurs bandelettes pour former des bandes. La fréquence des oscillations du guide conduit à un regroupement et un convoyage lent des fibres réalignées vers la partie aval du guide initial. Le guide initial disposé du coté arrondi 400 est prolongé par le guide final disposé du coté ouvert 401, l'ensemble constituant la goulotte oscillante 40 ou vibrante permet de calibrer les fibres réalignées et de les produire sous forme de bandes continues dont la densité dépend de la concavité du guide, de la largeur du guide final en « U » ainsi que de la fréquence des oscillations.The belt 20 may for example have a useful length of 1 m and a width of 200 mm, in which case the maximum length of the cuts is reduced to 500 mm, but their maximum width is 200 mm. Unwinding is achieved through the combs 30 which are preferably metal and mounted on the conveyor chains 31, but they can be mounted on any other device giving an oblong movement other mats, belts, cables .... The speed The rotation speed of the motor 34 is chosen so that the linear speed of the combs 30 is 10 times higher than the speed of the belt 20. The teeth 300 penetrate the fabric cut and cause a fraction of its weft. The cut is maintained on the series of parallel lines 33 which form a grid, to ensure the penetration of the teeth 300 in the frame. When the teeth 300 are engaged in a cut, they exert a traction on the fabric which is compensated by the pressure roller 201 which plates the cut on the carpet 20. This system is very effective even if the tissue surface pinched by the roller Presser 201 is weak. If a space persists between the pressure roller 201 and the zone where the teeth 300 of the comb 30 penetrate into the fabric and the ends of the cuts are only partially loosened, it is possible to equip the carpet 20 with tips (no shown), which would complete the action of the pressure roller 201, and allow to retain the cuts until they are completely undone. Another improvement is to recover the non-loosened with a sieve, and reintroduce the input machine. In this case, it will be necessary to reintroduce the non-loosened manually, so that the undissolved portion passes first in the combs 300. Once the fibers loosened, they fall by gravity into the oscillating chute 40 mounted on the flexible blades 41 which constitute thus springs. The oscillation is an alternating movement of defined amplitude and frequency which causes the fibers to orient themselves rapidly in the direction of the concavity. The movement is obtained with the electric motor 42 and a crank system 43. A variable speed drive makes it possible to adjust the frequency of the oscillations. The oscillating movement as well as the inclination of the chute 40 allow the fibers to align and form a strip. Then, shaping is done manually or mechanically by assembling several strips to form bands. The frequency of oscillations of the guide leads to a grouping and a slow conveyance of the realigned fibers towards the downstream part of the initial guide. The initial guide disposed on the rounded side 400 is extended by the final guide disposed on the open side 401, the assembly constituting the oscillating or vibrating chute 40 makes it possible to calibrate the realigned fibers and to produce them in the form of continuous strips whose density depends on the concavity of the guide, the width of the final guide in "U" as well as the frequency of the oscillations.

Le matériau obtenu en sortie est constitué de fibres de carbone recyclées qui se présentent sous forme d'une bande continue de fibres discontinues de longueurs différentes et légèrement imbriquées. Ce matériau constitue un semi produit pouvant être enduit de résine pour réaliser un nouveau matériau composite.The resulting material consists of recycled carbon fibers in the form of a continuous strip of staple fibers of different lengths and slightly imbricated. This material is a semi product that can be coated with resin to make a new composite material.

Claims

REVENDICATIONS1. A process for detaching and realigning fibers, in particular carbon fibers, from fabric cuts with warp and weft threads, characterized in that it includes a step of detaching the fibers by means of mobile combs (30) comprising teeth (300) and parallel rods of guides (320, 330) of the fabrics (30) and a step of realigning said fibers by a vibrating module (4). 10

2. Method according to claim 1, characterized in that in the unwinding step, the weft fibers of the cut are detached from the warp fibers by the linear speed difference between the combs (30) and a belt (20). on which the cut is placed. 15

3. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the combs (30) move at a linear speed approximately 5 to 20 times higher than that of the belt (20). 20

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the detubing step comprises passing the tissue cuts between parallel superimposed rods (32, 33) forming two parallel superimposed grids, an upper grill (32) and a lower grill (33), and that each tooth (300) flows between two rods (320, 330) of a same grill and enters between the fibers of said cutout of a first end of the lines and out of a second end lines.

5. Method according to one of the preceding claims characterized in that the fibers are detached from the combs (300) of the second side of the lines (320, 330) by the upper series (32).

6. Method according to one of the preceding claims characterized in that the alignment step consists of dropping the fibers in the oscillating module (4) which comprises a vibrating chute (40) inclined with a substantially concave shape profile.

7. Device comprising a detaching tool comprising movable combs (30), parallel rods (320, 330) for guiding the tissues (30), characterized in that there are two series (32, 33) of rods (320). , 330) and a vibrating module (4).

8. Device according to claim 7 characterized in that the parallel rods (330) of guide placed below are rigid.

9. Device according to one of claims 7 to 8 characterized in that the combs (30) are rotated around at least one pulley (310).

10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that it comprises an oscillating module (40) disposed under the combs and in the two sets (32, 33) of guide rods.

11. Device according to one of claims 7 to 10, characterized in that the vibrating module (40) has a length greater than or equal to the length of the guide rods (320, 330) with a concave profile and is inclined relative to the horizontally

12. Device according to one of claims 7 to 11 characterized in that the vibrating module (40) has a vibration frequency of between 5 and 15 Hz.