FR3074195A1 - Metier a tisser pour preformes fibreuses de forte epaisseur - Google Patents
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Abstract
Un métier à tisser (100) de type Jacquard destiné à réaliser une texture tissée (208) par tissage entre une pluralité de fils de chaîne (203) et une pluralité de fils de trame (204) comprend une pluralité de fils de commande (113). Une première extrémité de chaque fil de commande est reliée à une mécanique Jacquard (001) apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale (Dv) entre une position de référence (PH) et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence. Une deuxième extrémité de chaque fil de commande est reliée à un ressort de rappel (105), chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet (114) traversé par un fil de chaîne (203). Le métier à tisser comprend en outre au moins une lance (120) présente en aval des fils de commande (113) apte à tirer un fil de trame (204) à partir d'une bobine (130). Le métier à tisser comprend en outre un dispositif de maintien (160) de la texture tissée (220) présent en aval de la pluralité de fils de commande (113) et de la lance (120), le dispositif de maintien étant apte à se déplacer suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal (PH).
Description
Arrière-plan de l'invention
La présente invention concerne un métier à tisser de type Jacquard.
La figure 1 illustre schématiquement un métier à tisser 10 de type Jacquard utilisé pour la réalisation de textures fibreuses ou tissu obtenues par tissage multicouche entre une pluralité de couches de fils de chaîne 30 et une pluralité de couche de fils de trame 31.
De manière connue, le métier à tisser 10 est équipé d'une mécanique Jacquard 11 supportée par une superstructure non représentée sur la figure 1. Le métier 10 comprend également un harnais 20 constitué d'une planche d'empoutage 21 et de fils de commande ou lisses 22, chaque lisse 22 étant reliée à une extrémité à un crochet de commande 12 de la mécanique Jacquard 11 et à l'autre extrémité à un des ressorts de rappel 13 fixés au bâti 14 du métier à tisser 10.
Chaque lisse 22 comprend un œillet 23 traversé par un fil de chaîne 30. Les lisses 22 et leur œillet 23 associé sont animés d'un mouvement d'oscillation sensiblement vertical représenté par la double flèche F sous les efforts de traction exercés respectivement par les crochets de commande 12 et les ressorts de rappel 13. Les lisses 22 permettent de soulever certains fils de chaîne 30 et de créer ainsi une foule 15, c'est-àdire une ouverture entre nappes inférieures et supérieures de fils de chaîne 30 permettant l'introduction de fils de trame 31 au moyen d'une lance 40. La lance 40 est munie à son extrémité d'une pince 41 qui saisit un fil de trame 31 à partir d'une bobine 50 pour le placer au travers de l'ouverture entre les nappes de fils de chaîne 30 créée par la foule 15, le fils de trame 31 étant coupé à l'aide d'un couteau 60 après son positionnement dans la foule 15. La figure 2 montre le passage de la lance 40 dans la foule 15.
Si ce type de métier permet de réaliser des tissages complexes, en particulier des tissages tridimensionnels (3D), l'épaisseur des textures tissées reste toutefois limitée. En effet, lors d'un tissage tridimensionnel, le point d'entrecroisement des fils de trame avec les fils de chaîne, encore appelé point de frappe, doit pouvoir évoluer dans la direction verticale pour tisser en épaisseur, c'est-à-dire sur plusieurs couches de fils de chaîne. Cependant, la lance ayant une position verticale fixe sur le métier à tisser, il n'est pas possible d'introduire des fils de trame sur une épaisseur importante de couches de fils de chaîne.
Il existe donc une limite à l'augmentation de l'épaisseur des textures tissées 3D avec les métiers à tisser existants.
Objet et résumé de l'invention
Il est, par conséquent, souhaitable de pouvoir disposer de métiers à tisser permettant de réaliser des tissages tridimensionnels sur des épaisseurs de textures supérieures à celles qui peuvent être obtenues avec les métiers à tisser de l'art antérieur.
A cet effet, selon l'invention, il est proposé un métier à tisser de type Jacquard destiné à réaliser une texture tissée par tissage entre une pluralité de fils de chaîne et une pluralité de fils de trame s'étendant suivant une direction horizontale, le métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande, une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale entre une position de référence et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel, chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet traversé par un fil de chaîne, le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance présente en aval des fils de commande apte à tirer un fil de trame à partir d'une bobine, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de maintien de la texture tissée présent en aval de la pluralité de fils de commande et de la lance, le dispositif de maintien étant apte à se déplacer suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal.
En abaissant ou en élevant la texture tissée présente en aval de la lance par rapport au plan de référence horizontal, le dispositif de maintien permet de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance au travers des fils de chaîne situés au niveau des couches supérieures ou inférieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale. La lance étant fixe verticalement, il n'aurait pas été possible de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance sans abaissement ou élévation de la texture tissée par rapport au plan de référence horizontal.
L'invention propose également un métier à tisser de type Jacquard destiné à réaliser une texture tissée par tissage entre une pluralité de fils de chaîne et une pluralité de fils de trame s'étendant suivant une direction horizontale, le métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande, une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale entre une position de référence et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel, chaque fil de commande étant en outre muni d'un oeillet traversé par un fil de chaîne, le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance présente en aval des fils de commande apte à tirer un fil de trame à partir d'une bobine, caractérisé en ce que la mécanique Jacquard comprend une pluralité d'actionneurs, chaque actionneur étant relié à la première extrémité d'un fil de commande, chaque actionneur étant apte à déplacer les fils de commande suivant la direction verticale entre la position de référence et la première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence et entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de ladite position de référence.
Les micromoteurs permettent d'obtenir un angle d'ouverture ou de foule plus important qui permet de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance au travers des fils de chaîne situés au niveau des couches supérieures ou inférieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale.
L'invention propose encore un métier à tisser de type Jacquard destiné à réaliser une texture tissée par tissage entre une pluralité de fils de chaîne et une pluralité de fils de trame s'étendant suivant une direction horizontale, le métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande, une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale entre une position de référence et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel, chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet traversé par un fil de chaîne, le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance présente en aval des fils de commande apte à tirer un fil de trame à partir d'une bobine, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de maintien de la texture tissée présent en aval de la pluralité de fils de commande et de la lance, le dispositif de maintien étant apte à se déplacer suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal et en ce que la mécanique Jacquard comprend une pluralité d'actionneurs, chaque actionneur étant relié à la première extrémité d'un fil de commande, chaque actionneur étant apte à déplacer les fils de commande suivant la direction verticale entre la position de référence et la première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence et entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de ladite position de référence.
Le métier à tisser présente les avantages suivants :
- possibilité d'abaisser ou d'élever la texture tissée présente en aval de la lance par rapport au plan de référence horizontal avec un dispositif de maintien qui permet de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance au travers des fils de chaîne situés au niveau des couches supérieures ou inférieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale,
- possibilité avec des micromoteurs d'obtenir un angle d'ouverture ou de foule plus important qui permet de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance au travers des fils de chaîne situés au niveau des couches supérieures ou inférieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale.
L'invention concerne également l'utilisation du métier à tisser selon l'invention pour la réalisation de structures fibreuses de renfort d'aubes en matériau composite pour moteurs aéronautiques.
L'invention a également pour objet un procédé de tissage d'une texture entre une pluralité de fils de chaîne et une pluralité de fils de trame s'étendant suivant une direction horizontale, le tissage étant réalisé au moyen d'un métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande, une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale entre une position de référence et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel, chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet traversé par un fil de chaîne, le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance présente en aval des fils de commande apte à tirer un fil de trame à partir d'une bobine, caractérisé en ce qu'il comprend le maintien de la texture tissée en aval de la pluralité de fils de commande et de la lance et le déplacement de ladite texture suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal.
L'invention se rapporte également à un procédé de tissage d'une texture entre une pluralité de fils de chaîne et une pluralité de fils de trame s'étendant suivant une direction horizontale, le tissage étant réalisé au moyen d'un métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande, une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale entre une position de référence et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel, chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet traversé par un fil de chaîne, le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance présente en aval des fils de commande apte à tirer un fil de trame à partir d'une bobine, caractérisé en ce que la mécanique Jacquard comprend une pluralité d'actionneurs, chaque actionneur étant relié à la première extrémité d'un fil de commande, le procédé comprenant la commande de chaque actionneur pour déplacer les fils de commande suivant la direction verticale entre la position de référence et la première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence ou entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de ladite position de référence.
L'invention a encore pour objet un procédé de tissage d'une texture entre une pluralité de fils de chaîne et une pluralité de fils de trame s'étendant suivant une direction horizontale, le tissage étant réalisé au moyen d'un métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande, une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale entre une position de référence et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel, chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet traversé par un fil de chaîne, le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance présente en aval des fils de commande apte à tirer un fil de trame à partir d'une bobine, caractérisé en ce qu'il comprend le maintien de la texture tissée en aval de la pluralité de fils de commande et de la lance et le déplacement de ladite texture suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal, et en ce que la mécanique Jacquard comprend une pluralité d'actionneurs, chaque actionneur étant relié à la première extrémité d'un fil de commande, le procédé comprenant la commande de chaque actionneur pour déplacer les fils de commande suivant la direction verticale entre la position de référence et la première position d'ouverture des fils de chaîne située audessus de la position de référence ou entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de ladite position de référence.
Selon une caractéristique particulière de l'invention, la texture tissée présente une épaisseur supérieure à 20 mm.
Brève description des dessins
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un métier à tisser de type Jacquard selon l'art antérieur, la figure 2 est une de côté du métier à tisser de la figure 1, les figures 3 et 4 sont des vues schématiques en perspective d'un métier à tisser de type Jacquard selon un mode de réalisation de l'invention, la figure 5 est une vue de côté du métier à tisser de la figure 4 montrant l'abaissement de la texture fibreuse en cours de tissage, la figure 6 est une vue de côté du métier à tisser de la figure 4 montrant l'élévation de la texture fibreuse en cours de tissage, les figures 7 et 8 sont des vues schématiques en perspective d'un métier à tisser de type Jacquard selon un autre mode de réalisation de l'invention, la figure 9 est une vue de côté du métier à tisser de la figure 8 montrant l'augmentation de l'angle d'ouverture d'une foule dans des nappes de fils de chaîne, la figure 10 est une vue schématique en perspective d'un métier à tisser de type Jacquard selon un autre mode de réalisation de l'invention.
Description détaillée de modes de réalisation
L'invention s'applique d'une manière générale aux métiers à tisser de type Jacquard utilisés notamment pour réaliser des textures fibreuses ou tissus par tissage tridimensionnel (3D) ou multicouches entre des couches de fils de chaîne et des couches de fils de trame. L'invention s'applique plus particulièrement dans le cas du tissage de texture 3D de forte épaisseur, à savoir plus de 20 mm d'épaisseur.
Les figures 3 et 4 illustrent un métier à tisser 100 conformément à un mode de réalisation de l'invention. Le métier à tisser 100 est équipé d'une mécanique Jacquard 101 supportée par une superstructure non représentée sur la figure 3. Le métier 100 comprend également un harnais 110 constitué d'une planche d'empoutage 111 et des fils de commande ou lisses 113, chaque lisse 113 étant reliée à une extrémité à un crochet de commande 102 de la mécanique Jacquard 101 et à l'autre extrémité à un des ressorts de rappel 105 fixés au bâti 103 du métier à tisser 100. Chaque lisse 113 comprend un œillet 114 traversé par un fil de chaîne
203. Les fils de chaîne 201 sont organisés au niveau du harnais 110 du métier à tisser en une pluralité de couches et de colonnes qui sont, comme expliqué ci-après, manipulées par le métier à tisser afin de permettre l'insertion de fils de trames 204 suivant le ou les motifs de tissage programmés dans le métier à tisser. Les fils de trame 204 sont insérés entre les fils de chaîne par colonne. Afin de permettre l'introduction de chaque colonne de fils de trame lors du tissage de la structure fibreuse, un système d'appel des fils de chaîne (non représenté sur les figures 3 et 4) est associé au métier à tisser. Ce système, placé en aval du métier à tisser, a pour rôle de maintenir tous les fils de chaîne ensemble dans un dispositif de bridage et de permettre l'avancé des fils de chaîne d'une distance déterminée après l'insertion de chaque colonne de trame.
Les lisses 113 et leur œillet 114 associé s'étendent dans une zone Z dans laquelle les lisses 113 et les œillets 114 sont animés d'un mouvement d'oscillation sensiblement vertical représenté par la double flèche F. Sur la figure 3, toutes les lisses 113 sont dans une position de référence dans laquelle aucune traction n'est exercée par les crochets 102 sur les lisses. Dans cette configuration, aucune foule n'est créée et tous les fils de chaînes s'étendent parallèlement à une direction horizontale Dh.
Lors de la création d'une foule, comme illustrée sur la figure 4, une partie des lisses 113 sont soumises à des efforts de traction exercés par les crochets de commande 102. Dans cette configuration, les lisses 113 permettent de soulever certains fils de chaîne 203 et de créer ainsi une foule 104 permettant le passage d'une lance 120 pour l'introduction de fils de trame 204.
La lance 120, présente en aval des lisses 113, est composée d'une tige 121 dont une première extrémité est reliée à un système d'actionnement (non représenté sur les figures 3 et 4) permettant d'animer la tige 121 d'un mouvement de va-et-vient suivant la double direction Dm. L'autre extrémité de la tige 121 est munie d'une pince 122 qui, après avoir traversé la foule 104 lors du trajet aller de la tige 121, vient saisir un fil de trame 204 stocké sur une bobine 130 pour le dérouler dans la foule 104 lors du trajet retour de la tige 121. Le fil de trame 204 ainsi placé à l'intérieur de la foule 104 est coupé au voisinage de la bobine 130 par un couteau 140 et libéré à son autre extrémité par la pince 122.
Un peigne 150 présent en amont de la lance 120 dans sa position de repos est alors rabattu afin de tasser le ou les fils de trame introduits dans la foule 104. La lance 120 est alors prête pour saisir à nouveau un nouveau fil de trame 204 à partir de la bobine 130 et le placer soit à nouveau dans la foule 104, soit dans une foule différente en fonction du tissage défini. On forme ainsi progressivement une texture tissée 208 présentant un tissage 3D ou multicouche entre les fils de chaîne 203 et les fils de trame 204.
Conformément à l'invention, le métier à tisser 100 comprend en outre un dispositif de maintien de la texture tissée 208 présent en aval des lisses 113 et de la lance 120. Dans l'exemple décrit ici, le dispositif de maintien 160 comprend une mâchoire inférieure 161 et une mâchoire supérieure 162 chacune reliée à un moyen d'actionnement (non représentée sur les figures 3 et 4) qui est apte à maintenir la texture tissée 208, d'une part, et à déplacer les mâchoires 160 et 161 suivant une direction verticale Dv. Le dispositif de maintien 160 permet de déplacer la texture tissée suivant la direction verticale Dv vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal Ph correspondant à la position verticale fixe de la lance 120. Il est ainsi possible de créer des foules au niveau des couches inférieures ou supérieures des fils de chaîne dans l'axe du trajet de la lance, et ce même avec un nombre de couche de fils de chaîne important dans la direction verticale Dv lors du tissage d'une texture épaisse. En effet, comme représenté sur la figure 5, en abaissant la texture tissée 208 présente en aval de la lance 120 vers le bas par rapport au plan de référence horizontal Ph avec le dispositif de maintien 160, il est possible de créer une foule 104 dans l'axe du trajet de la lance 120 au travers des fils de chaîne 203 situés au niveau des couches supérieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale Dv. La lance 120 étant fixe verticalement, il n'aurait pas été possible de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance sans abaissement de la texture tissée par rapport au plan de référence horizontal.
De même, comme représenté sur la figure 6, en remontant la texture tissée 208 présente en aval de la lance 120 vers le haut par rapport au plan de référence horizontal Ph avec le dispositif de maintien 160, il est possible de créer une foule 106 dans l'axe du trajet de la lance
120 au travers des fils de chaîne 203 situés au niveau des couches inférieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale Dv. La lance 120 étant fixe verticalement, il n'aurait pas été possible de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance sans élévation de la texture tissée par rapport au plan de référence horizontal.
Les figures 7 et 8 illustrent un métier à tisser 200 conformément à autre un mode de réalisation de l'invention. Le métier à tisser 200 est équipé d'une mécanique Jacquard 201 qui sera détaillée ci-après, cette mécanique étant supportée par une superstructure non représentée sur les figures 7 et 8. De même que pour le métier 100 décrit précédemment, le métier 200 comprend également un harnais 210 constitué d'une planche d'empoutage 211 et des fils de commande ou lisses 213, chaque lisse 213 étant reliée à une extrémité à la mécanique Jacquard 201 et à l'autre extrémité à un des ressorts de rappel 205 fixés au bâti 207 du métier à tisser 200. Chaque lisse 213 comprend un œillet 214 traversé par un fil de chaîne 301. Les fils de chaîne 303 sont organisés au niveau du harnais 210 du métier à tisser en une pluralité de couches et de colonnes qui sont, comme expliqué ci-après, manipulées par le métier à tisser afin de permettre l'insertion de fils de trames 304 suivant le ou les motifs de tissage programmés dans le métier à tisser. Afin de permettre l'introduction de chaque colonne de fils de trame 304 lors du tissage de la structure fibreuse, un système d'appel des fils de chaîne (non représenté sur les figures 7 et 8) est associé au métier à tisser en aval de ce dernier.
Les lisses 213 et leur œillet 214 associé s'étendent dans une zone Z dans laquelle les lisses 213 et les œillets 214 sont animés d'un mouvement d'oscillation sensiblement vertical représenté par la double flèche F. Sur la figure 7, toutes les lisses 213 sont dans une position de référence dans laquelle aucune action de déplacement n'est exercée sur les lisses 213. Dans cette configuration, aucune foule n'est créée et tous les fils de chaînes s'étendent parallèlement à une direction horizontale Dh.
Lors de la création d'une foule, comme illustrée sur la figure 8, les lisses 213 sont soumises à des actions déplacement dans la direction verticale Dv. Dans cette configuration, une foule 205 permettant le passage d'une lance 220 pour l'introduction de fils de trame 204 est formée.
La lance 220, présente en aval des lisses 213, est composée d'une tige 221 dont une première extrémité est reliée à un système d'actionnement (non représenté sur les figures 7 et 8) permettant d'animer la tige 221 d'un mouvement de va-et-vient suivant la double direction D221. L'autre extrémité de la tige 221 est munie d'une pince 222 qui, après avoir traversé la foule 205 lors du trajet aller de la tige 221, vient saisir un fil de trame 304 stocké sur une bobine 230 pour le dérouler dans la foule 205 lors du trajet retour de la tige 221. Le fil de trame 304 ainsi placé à l'intérieur de la fouie 205 est coupé au voisinage de la bobine 230 par un couteau 240 et libéré à son autre extrémité par la pince 222. Un peigne 250 présent en amont de la lance 220 dans sa position de repos est alors rabattu afin de tasser le ou les fils de trame introduits dans la foule 205. La lance 220 est alors prête pour saisir à nouveau un nouveau fil de trame 304 à partir de la bobine 230 et le placer soit à nouveau dans la fouie 205, soit dans une foule différente en fonction du tissage défini. On forme ainsi progressivement une texture tissée 308 présentant un tissage 3D ou multicouche entre les fils de chaîne 303 et les fils de trame 304.
Conformément à l'invention, la mécanique Jacquard 201 comprend une pluralité d'actionneurs 2010, chaque actionneur 2010 étant relié à une extrémité d'une lisse 213. Chaque actionneur 2010 est apte à déplacer les lisses 213 suivant la direction verticale entre, d'une part, une position de référence correspondant à la position des lisses représentée sur la figure 7 et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence et, d'autre part, entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de la position de référence.
A titre d'exemple chaque actionneur 2010 peut être un actionneur connu sous la dénomination « JACTUATOR » et commercialisé par la société Stâubli.
Il est ainsi possible de créer des foules au niveau des couches inférieures ou supérieures des fils de chaîne dans l'axe du trajet de lance, et ce même avec un nombre de couche de fils de chaîne important dans la direction verticale Dv lors du tissage d'une texture épaisse. En effet, comme représenté sur les figures 8 et 9, une foule 206 est créée dans l'axe du trajet de la lance 220 au travers des fils de chaîne 203 situés au niveau des couches supérieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale Dv. Cela est rendu possible grâce à une première partie des actionneurs 2010 qui exercent un effort de traction sur les lisses reliées aux fils de chaîne devant être soulevés et l'autre partie des actionneurs 2010 qui, à l'inverse, exercent un relâchement sur les lisses auxquels ils sont reliés, ce qui entraîne, sous l'effet des ressorts de rappels 205, un abaissement des fils de chaîne engagés avec ces lisses. On crée ainsi une foule dont l'ouverture est plus importante que celle obtenue avec des crochets d'une mécanique Jacquard traditionnel qui ne permette qu'un déplacement des lisses entre la position de référence et une position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence.
Plus précisément, comme illustré sur la figure 9, en exerçant un effort de traction sur une partie des lisses 213 destinés à lever les nappes de fils chaînes 303 en-dessous desquelles le fils de trame 304 doit passer et en relâchant l'autre partie des lisses 213 reliées aux nappes de fils de chaîne 303 au-dessus desquelles le fil de trame 222 doit passer alors que la texture tissée 308 est centrée sur le plan de référence horizontal Ph correspondant à la position verticale fixe de la lance 220, les micromoteurs 2010 permettent d'obtenir un angle d'ouverture ou de foule β plus important qui permet de créer une foule 206 dans l'axe du trajet de la lance 220 au travers des fils de chaîne 301 situés au niveau des couches supérieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale Dv. La lance 220 étant fixe verticalement, il n'aurait pas été possible de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance sans augmentation de l'angle d'ouverture de la foule.
De même, les micromoteurs 2010 permettent d'obtenir un angle d'ouverture ou de foule plus important qui permet de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance au travers des fils de chaîne situés au niveau des couches inférieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale Dv. La lance étant fixe verticalement, il n'aurait pas été possible de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance sans augmentation de l'angle d'ouverture de la foule.
La figure 10 illustre un métier à tisser 300 conformément à autre un mode de réalisation de l'invention qui est équipé d'une mécanique Jacquard 304 supportée par une superstructure non représentée sur la figure 10 et d'un harnais 310 constitué d'une planche d'empoutage 311 et des fils de commande ou lisses 313, chaque lisse 313 étant reliée à une extrémité à la mécanique Jacquard 301 et à l'autre extrémité à un des ressorts de rappel 305 fixés au bâti 307 du métier à tisser 300. Chaque lisse 313 comprend un œillet 314 traversé par un fil de chaîne 401. Les fils de chaîne 401 sont organisés au niveau du harnais 310 du métier à tisser en une pluralité de couches et de colonnes qui sont, comme expliqué ciaprès, manipulées par le métier à tisser afin de permettre l'insertion de fils de trames 402 suivant le ou les motifs de tissage programmés dans le métier à tisser. Afin de permettre l'introduction de chaque colonne de fils de trame 402 lors du tissage de la structure fibreuse, un système d'appel des fils de chaîne (non représenté sur la figure 10) est associé au métier à tisser en aval de ce dernier.
Les lisses 313 et leur œillet 314 associé s'étendent dans une zone Z dans laquelle les lisses 313 et les œillets 314 sont animés d'un mouvement d'oscillation sensiblement vertical représenté par la double flèche F. Lors de la création d'une foule, comme illustrée sur la figure 10, les lisses 313 sont soumises à des actions déplacement dans la direction verticale Dv. Dans cette configuration, une foule 306 permettant le passage d'une lance 320 pour l'introduction de fils de trame 402 est formée.
La lance 320, présente en aval des lisses 313, est composée d'une tige 321 dont une première extrémité est reliée à un système d'actionnement (non représenté sur la figure 10) permettant d'animer la tige 321 d'un mouvement de va-et-vient suivant la double direction D321. L'autre extrémité de la tige 321 est munie d'une pince 322 qui, après avoir traversé la foule 306 lors du trajet aller de la tige 321, vient saisir un fil de trame 402 stocké sur une bobine 330 pour le dérouler dans la foule 304 lors du trajet retour de la tige 321. Le fil de trame 402 ainsi placé à l'intérieur de la foule 306 est coupé au voisinage de la bobine 330 par un couteau 340 et libéré à son autre extrémité par la pince 322. Un peigne 350 présent en amont de la lance 320 dans sa position de repos est alors rabattu afin de tasser le ou les fils de trame introduits dans la foule 306. La lance 320 est alors prête pour saisir à nouveau un nouveau fil de trame
402 à partir de la bobine 330 et le placer soit à nouveau dans la foule 306, soit dans une foule différente en fonction du tissage défini. On forme ainsi progressivement une texture tissée 420 présentant un tissage 3D ou multicouche entre les fils de chaîne 401 et les fils de trame 402.
Conformément à l'invention et comme déjà décrit ci-avant pour le métier à tisser 200, la mécanique Jacquard 301 comprend une pluralité d'actionneurs 3010, chaque actionneur 3010 étant relié à une extrémité d'une lisse 313. Chaque actionneur 3010 est apte à déplacer les lisses 313 suivant la direction verticale entre, d'une part, une position de référence correspondant à la position des lisses représentée sur la figure 7 pour le métier à tisser 200 et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence et, d'autre part, entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de la position de référence,
Toujours conformément à l'invention et comme déjà décrit ci-avant pour le métier à tisser 100, le métier à tisser 300 comprend en outre un dispositif de maintien de la texture tissée 360 présent en aval des lisses 313 et de la lance 320, le dispositif de maintien 360 comprenant, dans l'exemple décrit ici, une mâchoire inférieure 361 et une mâchoire supérieure 362 chacune reliée à un moyen d'actionnement (non représentée sur la figure 10) qui est apte à maintenir la texture tissée 420, d'une part, et à déplacer les mâchoires 360 et 361 suivant une direction verticale DV. Le dispositif de maintien 360 permet de déplacer la texture tissée suivant la direction verticale Dv vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal Ph correspondant à la position verticale fixe de la lance 320.
Le métier à tisser 300 combine les avantages des métiers à tisser 100 et 200 précédemment décrits en offrant à la fois :
- la possibilité d'abaisser ou d'élever la texture tissée présente en aval de la lance par rapport au plan de référence horizontal avec un dispositif de maintien qui permet de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance au travers des fils de chaîne situés au niveau des couches supérieures ou inférieures des fils de chaîne, et ce même avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale, et
- la possibilité avec des micromoteurs d'obtenir un angle d'ouverture ou de foule plus important qui permet de créer une foule dans l'axe du trajet de la lance au travers des fils de chaîne situés au niveau des couches supérieures ou inférieures des fils de chaîne, et ce même 5 avec un nombre important de couches de fils de chaîne superposés dans la direction verticale.
Le métier à tisser 300 permet d'envisager le tissage de textures fibreuses ayant des épaisseurs encore plus importantes.
Claims (9)
- REVENDICATIONS1. Métier à tisser (100) de type Jacquard destiné à réaliser une texture tissée (208) par tissage entre une pluralité de fils de chaîne (203) et une pluralité de fils de trame (204) s'étendant suivant une direction horizontale (Dh), le métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande (113), une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard (001) apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale (Dv) entre une position de référence (Ph) et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel (105), chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet (114) traversé par un fil de chaîne (203), le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance (120) présente en aval des fils de commande (113) apte à tirer un fil de trame (204) à partir d'une bobine (130), caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de maintien (160) de la texture tissée (220) présent en aval de la pluralité de fils de commande (113) et de la lance (120), le dispositif de maintien étant apte à se déplacer suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal (Ph).
- 2. Métier à tisser (200) de type Jacquard destiné à réaliser une texture tissée (308) par tissage entre une pluralité de fils de chaîne (303) et une pluralité de fils de trame (304) s'étendant suivant une direction horizontale (Dh), le métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande (213), une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard (201) apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale (Dv) entre une position de référence (Ph) et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel (205), chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet (214) traversé par un fil de chaîne (303), le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance (220) présente en aval des fils de commande (213) apte à tirer un fil de trame (202) à partir d'une bobine (230), caractérisé en ce que la mécanique Jacquard (201) comprend une pluralité d'actionneurs (2010), chaque actionneur étant relié à la première extrémité d'un fil de commande, chaque actionneur étant apte à déplacer les fils de commande (213) suivant la direction verticale entre la position de référence et la première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence (Ph) et entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de ladite position de référence.
- 3. Métier à tisser (300) de type Jacquard destiné à réaliser une texture tissée (420) par tissage entre une pluralité de fils de chaîne (401) et une pluralité de fils de trame (402) s'étendant suivant une direction horizontale, le métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande (313), une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard (301) apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale (Dv) entre une position de référence (Ph) et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel (305), chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet (314) traversé par un fil de chaîne (401), le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance (320) présente en aval des fils de commande apte à tirer un fil de trame (402) à partir d'une bobine (330), caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de maintien (360) de la texture tissée (420) présent en aval de la pluralité de fils de commande (313) et de la lance (320), le dispositif de maintien étant apte à se déplacer suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal et en ce que la mécanique Jacquard (301) comprend une pluralité d'actionneurs (3010), chaque actionneur étant relié à la première extrémité d'un fil de commande (313), chaque actionneur étant apte à déplacer les fils de commande suivant la direction verticale entre la position de référence (Ph) et la première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence et entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de ladite position de référence.
- 4. Utilisation du métier à tisser selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 pour la réalisation de structures fibreuses de renfort d'aubes en matériau composite pour moteurs aéronautiques.
- 5. Procédé de tissage d'une texture (208) entre une pluralité de fils de chaîne (203) et une pluralité de fils de trame (204) s'étendant suivant une direction horizontale (Dh), le tissage étant réalisé au moyen d'un métier à tisser (100) comprenant une pluralité de fils de commande (113), une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard (101) apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale (Dv) entre une position de référence et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel (105), chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet (114) traversé par un fil de chaîne (203), le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance (120) présente en aval des fils de commande apte à tirer un fil de trame (204) à partir d'une bobine (130), caractérisé en ce qu'il comprend le maintien par un dispositif de maintien (160) de la texture tissée (208) en aval de la pluralité de fils de commande (113) et de la lance (120) et le déplacement du dispositif de maintien suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal (Ph).
- 6. Procédé de tissage d'une texture (308) entre une pluralité de fils de chaîne (303) et une pluralité de fils de trame (304) s'étendant suivant une direction horizontale (Dh), le tissage étant réalisé au moyen d'un métier à tisser (200) comprenant une pluralité de fils de commande (213), une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard (201) apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale (Dv) entre une position de référence (Ph) et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel (205), chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet (214) traversé par un fil de chaîne(303), le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance (220) présente en aval des fils de commande (213) apte à tirer un fil de trame (204) à partir d'une bobine (230), caractérisé en ce que la mécanique Jacquard (201) comprend une pluralité d'actionneurs (2010), chaque actionneur étant relié à la première extrémité d'un fil de commande, le procédé comprenant la commande de chaque actionneur pour déplacer les fils de commande (213) suivant la direction verticale entre la position de référence et la première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence (Ph) ou entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de ladite position de référence.
- 7. Procédé de tissage d'une texture (420) entre une pluralité de fils de chaîne (401) et une pluralité de fils de trame (402) s'étendant suivant une direction horizontale, le tissage étant réalisé au moyen d'un métier à tisser comprenant une pluralité de fils de commande (313), une première extrémité de chaque fil de commande étant reliée à une mécanique Jacquard (401) apte à déplacer les fils de commande suivant une direction verticale (Dv) entre une position de référence (Ph) et une première position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référenœ, une deuxième extrémité de chaque fil de commande étant reliée à un ressort de rappel (305), chaque fil de commande étant en outre muni d'un œillet (314) traversé par un fil de chaîne (303), le métier à tisser comprenant en outre au moins une lance (320) présente en aval des fils de commande (313) apte à tirer un fil de trame (402) à partir d'une bobine (330), caractérisé en ce qu'il comprend le maintien par un dispositif de maintien (160) de la texture tissée (308) en aval de la pluralité de fils de commande (313) et de la lance (320) et le déplacement du dispositif de maintien suivant la direction verticale de manière à déplacer la texture tissée vers le haut ou vers le bas par rapport à un plan de référence horizontal, et en ce que la mécanique Jacquard (301) comprend une pluralité d'actionneurs (3010), chaque actionneur étant relié à la première extrémité d'un fil de commande (313), le procédé comprenant la commande de chaque actionneur pour déplacer les fils de commande suivant la direction verticale entre la position de référence et la première 5 position d'ouverture des fils de chaîne située au-dessus de la position de référence ou entre la position de référence et une deuxième position d'ouverture des fils de chaîne située en-dessous de ladite position de référence.10
- 8. Procédé selon l'une quelconques des revendications 5 à 7, dans lequel la texture tissée présente une épaisseur supérieure à 20 mm.
- 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8 dans lequel la texture tissée est destinée à former un renfort d'aubes en 15 matériau composite pour moteurs aéronautiques.
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