ECOLE SUPERIEURE DES INDUSTRIES DU TEXTILE ET DE LHABILLEMENT COURS DE FILATURE FILATURE COTON CARDE FILATURE TYPE LAINE

PREPARE PAR : Youssef ELLAOUI TECHNICIEN SPECIALISE FABRICATIONS TEXTILES OPTION MAILLE PROMOTION 2002/2004 2 SOMMAIRE FILATURE CONTON CARDE : INTRODUCTION,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, P : 3 SROSSE PREPARATION,,,,,,,,,,,,,,,, P : CARDASE,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P : 1Z ANC D'ETIRASE,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P : 1 ANC A ROCHES,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P : ZZ CONTINU A FILER,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P : Z4 FILATURE TYPE LAINE : INTRODUCTION,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, P : Z

PROCESSUS DE FARICATION,,,,,,,,, P : 30 MELANSE,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P : 33 CARDASE DE LA LAINE,,,,,,,,,,,,, P : 34 DEFEUTRASE DE LA LAINE,,,,,,,,,,, P : 3 PEINSANSE DE LA LAINE,,,,,,,,,,,, P : 3 FILASE,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, P : 39 3 FILATURE CARDEE INTRODUCTION PRINCIPE DE LA FILATURE : Nettoyage, ouvraison et mlange : homogniser la longueur, les proprits mcaniques, la couleur et la section des fibres. Cardage : isolation, talement et dploiement des fibres. Etirage : paralllisation et uniformisation des fibres. Affinage : rduction de la section des fibres. Filage : affinage et torsion des fibres. Bobinage : conditionnement. FORMULES DE BASE : Etirage, doublage : Doublage Te Ts Te=Ti = T1+T2+T3... Te= D.Ti Te: titre entrant Ti : titre individuel De : T1+T2+T3 Etirage: cest le rapport entre la vitesse de sortie et le vitesse dentre. E=Vs /Ve Si E>1 : cest un tirage. Si 0 fibres grossires et longues. Paramtres techniques de la fibre de laine : Tnacit : 5-15 cN/tex Allongement : 35% => fibre lastique. Quand la section de la fibre diminue la tnacit diminue. Taux de reprise : 18,25% laine peigne. 17,5% laine carde. La laine est apte capter jusqu 40% de son poids en eau sans quelle soit mouille. Cest une fibre lectrostatique et adiathrmique (Isolante au froid et chaud). II/ PREPARATION DE LA LAINE : La toison du mouton contient gnralement 25 75% dimpurets avec une moyenne de 50%, on trouve essentiellement : La graisse (solide & liquide) La paille (solide) Des dbris vgtaux (solides) Le swint (liquide) Des poussires (solides)Des excrments (selles ; solides / urines ; liquides ) Ceci impose des traitements de nettoyages et pour enlever les corps solides et pour enlever les liquides. Les tapes de prparation : 1/Les balles sont mises dans un chauffoir a 70c pour pouvoir liminer la graisse, puis elles subissent un triage pour diffrencier entre les six parties de toison. 2/Le battage vient juste aprs et est ralis dans des ouvreuses nettoyeuses et dans des chargeuses (B.B). 29 3/ Le lavage se fait dune manire industrielle quon appelle colonne de lavage avec une production moyenne dune tonne/heure, laide de leau chaude (pour liminer les urines et le swint) et du savon (pour enlever la graisse). Les poussires et la boue sont limines par effet de gravit. Lopration est effectue par trempage de la matire dans six bacs successifs : Bacs 1& 2=> bacs trempeurs Bacs 3& 4=> bacs laveurs Bacs 5& 6=> bacs rinceurs. La graisse rcupre est appele LANOLINE et est utilise dans le cosmtique (Crmes, rouges lvres, crmes raser) ou dans la pharmacie (pommade, suppositoires). 30 FILATURE LAINE PROCESSUS DE FABRICATION I/ PROCESSUS CARDE : II/ PROCESSUS SEMI PEIGNE : MELANGE CARDAGE CAF MELANGE CARDAGE GILLS GILLS GILLS GILLS GILLS CAF BAB/ FM 31 III/ PROCESSUS PEIGNE : Peignage de la laine Repeignage (TOPS) On sort un TOPS Filature peigne Fil MELANGE GILLS CARDAGE GILLS GILLS PEIGNEUSE GILLS GILLS GILLS MELANGEUR GILLS GILLS GILLS CAF BAB/ FM GILLS PEIGNEUSE GILLS GILLS 32 IV/ PROCESSUS TOW TO TOP: Ce processus permet dobtenir un ruban partir dun cble, on parle de craquage pour lacrylique ou de convertissage pour le polyester. CblesRubansRubans ETIRAGE/ ECRASEMENT 33 FILATURE LAINEMELANGE DE LA LAINE Aprs rception des balles, prpares et nettoyes, elles seront jectes dans de grandes chambres au moyen dun cyclone tlescopique qui rpartit les balles sous le principe du mlange en sandwich. cyclone Rideau matire chargeuse LA CASE Le systme de prlvement des couches se fait par lintermdiaire dun tablier pointes quon appelle videur de case . Le mlange de balles de diffrente matire ncessite le passage de deux cases. Des ensimeurs peuvent tre installs dans le cas des fibres rgnres. + 34 FILATURE LAINE CARDAGE DE LA LAINE I/ FONCTIONS DE LA CARDE : Individualisation et dmelage des fibres Elimination des fibres courtes, des impurets et des neps Formation du ruban. II/ DESCRIPTION : Dbourreur Nettoyeur Dpouilleur Entre tambour et travailleur : cardage Entre travailleur et dpouilleur : dbourrage Entre drourreur et tambour : dbourrage Les fibres tournent autour du point cardant et a permet de mieux mlanger les fibres. Le groupe cardant prend plus de place quun chapeau, par consquent le nombre de groupes cardans sur un tambour va tre limit en gnral 5 (exception 6). Dans les cadres laine peigne, on a 12 points cardans. Le MOREL est garni rigide profil spcial pour emprisonner les chardons qui vont tre frapps par un chasseur dans une boite rceptrice (chardonneur). Le nombre des MOREL dpend de la charge de la laine en charbons. La carde laine peigne peut tre quipe dun briseur dans le cas o la laine contient des dbris vgtaux. Les cylindres placs entre les tambours sont appels communicateurs et servent transporter la matire, il peuvent tre de garniture rigide ou semi rigide. Pour le cardage de la laine, on utilise la garniture souple, garniture haute et lastique, le seul inconvnient quelle prsente cest laiguisage frquent. Lalimentation de la carde est assure par une chargeuse peseuse ou une chargeuse volumtrique. Le volantpermet de faire sortir le voile du tambour pour quil soit pris par le peigneur. Grand tambour (S) Travailleur (S) S ou SR 35 Les cardes peignes se terminent par un peigneur, dans le cas des cardes semi peignes on peut trouver un double peigneur. La production des cardes dpend de la largeur de la carde et de la matire. La production moyenne est de 120Kg/h, pour les cardes F.C elle est de 600Kg/h. Le titre sortant est compris entre 20 et 120Ktex. III/ EXEMPLE DUNE CARDE : 3M2M5 IV/ DIFFENCES ENNTRE CARDE COTON ET CARDE LAINE : COTONLAINE ALIMENTATIONIntgre/ chemineIndpendante/ chargeuse POINT CARDANTChapeau et G.T 30-40/ 1 G.T Travailleur et dbourreur =12 COMMUNICATEURS ET MOREL OX NOMBRE DE PEIGNEURS 11 ou 2 ARRASEMENT1 m1-3m / 3,5m GARNITURESRigidesSouples TITRE SORTANT5 Ktex20-120Ktex DETACHEURCylindrePeigne + + + M M 36 FILATURE LAINE DEFEUTRAGE DE LA LAINE I/ INTRODUCTION : Le voile de la carde prsente une structure fibreuse lgrement croise, lintrt du dfeutrage doncestlaparallisationdesfibres.Cetteoprationconsistetirerprogressivementaumoyen dunsystmetireuretonmmetempsoneffectueundoublagepourhomogniseretcomposer laffinage. La premire action est la paralllisation, la deuxime est le doublage (compris entre 3 et 8) en plus de lhomognisation et la prparation des fibres au peignage. La laine est enchevtre, ceci ncessite trois passages dfeutreurs, o on augmente ltirage chaque passage dfeutreur. Le banc dtirage classique coton ne peut tre utilis, le contrle des fibres flottantes avec les manchons nest pas utilis parce que la charge entrante est trs leve. On utilise un systme de contrle aiguilles (barrettes), on trouve essentiellement deux types de machines : GILLS NORMAL : appel aussi Intersecting (GN) GILLS A CHAINE (GC) II/ GILLS NORMAL : Le GILLS est le systme de contrle barrettes, ces dernires sont aiguilles et rassemblent un champ de peignes, cest une machine dtirage pour les fibres longues. VeVs La machine est compose de cylindres dentre (cylindre cannel et cylindre presseur). Les cylindres de sortie sont appels cylindres tireurs (trio) avec un petit cylindre cannel qui permet dtre tout prs du systme de contrle et cette distance sappelle la distance dtirage et elle est rglable en fonction de la longueur de la fibre. La partie centrale est constitue de deux champs de peignes mouvement carr, les champ du peigne sinterpntrent. Le mouvement de translation se fait par un systme vis, le mouvement de monte et descente des barrettes se fait par des cames quon appelle marteaux . Donnes techniques : Pas de la vis : 9 mm Vitesse max. des barrettes : 2000coups/ min Vitesse de chaque barrette : 18m/min Vitesse de sortie : 18 x E Ltirage E12 Cest la seule machine dont la vitesse de sortie dpend de ltirage. 37 III/ GILLS A CHAINE : Cestunemachinedtiragedontlemouvementdesbarrettesestunmouvementde chenillettes, les barrettes sont montes sur des chanes sans fin et se dplacent dans un chemin de guidage par lintermdiaire dun galet. Cestunemachinedehauteproduction(Vs=600m/min)maisleseulinconvnientquelle prsente cest quelle ne convient pas aux fibres courtes et glissantes. IV/ ORGANES SUPPLEMENTAIRES: Les machines dtirage peuvent tre quipes dun rtelier avec une alimentation en bobines ou en pots, une rattache automatique peut tre prsente au rtelier. Lempoteur peut tre sortie simple ou multiple en pot ou en bobine. Lesmachinessontdotesduncodeindiquantleurtype,lenombredette,lenombrede rubans et le nombre de ports ou de bobine. Ex : GC 111B : un GC avec une tte, un ruban et une bobine. B 111 On peut trouver lensimage par pulvrisation la sortie au niveau de ltirage, les rgulations dtirage (rgulation du titre sortant en compensant les variations du titre entrant par ltirage), des systmes de monitoring, lempoteur avec sortie automatique ou manuelle, enfilage pneumatique, la tasseuse Deux types de GILLS sont prsents sur le march mais ils sont pas trop utiliss : GILLS SOLEIL : appel GILLS hrissons, les barrettes sont montes sur une came profil spcial. GILLS flocons rotatifs ou disques rotatifs. 38 FILATURE LAINE PEIGNAGE DE LA LAINE I/ INTRODUCTION : Le peignage a pour but, llimination mcanique des fibres courtes dont la longueur. est la base de triage, elle est rglable, dpend du diagramme barbe et dterminele taux de blousse. Il est de 10 15% pour la laine et de 8 25% pour le coton.Parfois on procde un repeignage (12%) pour sassurer que la matire a t bien peigne. Le polyester converti peut subir un repeignage afin dliminer les bouchons accumuls. Le peignage amliore les proprits mcaniques, la rgularit et la limite de filabilit. Il amliore galement le paralllisme des fibres et la propret de la laine en liminant les chardons.A la sortie de la peigneuse, on doit friser le ruban pour amliorer sa cohsion. II/ DESCRIPTION : Le peignage est une opration cyclique, on distingue deux phases principales : Peignage tte Peignage queue. Il existe galement des phases secondaires telles que : larrachement, la soudure et lalimentation. La machine est alimente par des rubans (D=24). Les pinces de retenue sont animes dun mouvement douverture et fermeture, et ils dterminent la frange ou la touffe. Le systme dalimentation est un champ de barrettes quon appelle GILLS alimentaire. La plaque de guidage sous pince avance et recule pour soutenir la frange au moment de la soudure. Llment principal de la machine est le peigne circulaire , cest un cylindre muni dun secteur o il y a des barrettes ou des segments cardans peuplement progressif. Les fibres courtes vont rester emprisonnes dans le peigne, ce dernier est dbourr par une brosse. Les cylindres arracheurs ont un double mouvement daller retour et un mouvement de Perelin (rotation positive et rotation ngative), ils sont quips dun manchon pour mieux tenir le voile, ce dernier est par la suite condens et fris dans une boite friseuse. Le peigne fixe est en travail lors du peignage queue et hors travail lors du peignage tte. Peigne circulairePeigne fixe Peignage tteEn actionHors action Peigange queueHors actionEn action Lalimentation se fait lors de larrachage, --d, lors du recule, elle est ralise par un cylindre alimentaire. La longueur dalimentation est entre 4 et 9 mm.La production de la laine dpend de la finesse de la laine, plus la laine est fine plus la production est faible. La machine produit un ruban fragile, on le fait passer alors par deux machines quon appelle le vide pot VP et le finisseur de peignage FP , on obtient alors un tops peign. Le ruban de la peigneuse est irrgulier priodiquement cause de la soudure, les passages post peignage permettent de camoufler ces irrgularits et de calibrer le titre. Le FP est quipe dune sortie bobines pour pouvoir vendre les Tops. 39 FILATURE LAINE FILAGE La filature laine comporte trois tapes lmentaires : 1/ Le mlange 2/ La prparation : contient deux phases ; la basse prparation et la haute prparation. 3/ Le filage. I/ LE MELANGE Le mlange est une tape trs importante parce que la laine est moins homogne que le coton, il est ralis sur un GILLS mlangeur. Les mlanges peuvent tre multi composants, le nombre de machines est compris entre 1 et 3, parfois on peut atteindre 5 passages dans le cas de mlange de couleurs. Comme matriel, on utilise des GN ou des GC classiques quips parfois dun dispositif spcial quon appelle le RMC (rtelier mlangeur calibreur), cest un petit tirage entre 2 et 8 mais il ne joue pas le rle dun train dtirage ordinaire. On utilise galement des machines dtirage spcial doublage trs lev 24-40 , ce sont des machines multi ttes. II/ LA PREPARATION : La prparation a pour but detransformer le ruban en mche. En laine, le ruban est beaucoup plus gros quen coton (40-50ktex). On passe donc par la basse et la haute prparation. 1/ la basse prparation : * : la rgulation peut tre au premier ou au deuxime passage. Au cours de la basse prparation, on affine progressivement le ruban sans donner de torsion, en gnral, on a trois passages de GN ou de GL, pour cela on utilise la division, on peut avoir 2,3 ou 4 sorties. Ex : soit GC ou GN 144 2/ la haute prparation : Le but de la haute prparation est de transformer le ruban en mche 1 ou (2 passages (fils fins)). Si on est en prsence de fibres glissantes (viscose, mohair) on a besoin dune mche tordue, on passe donc par le banc broches, dans le cas contraire, d, si on est en prsence de GILLS * GILLS * GILLS Etirage 40 fibres de bonne cohsion, on a besoin dune mche frott, on emploie donc un frotteur manchons, et la torsion est remplace par une fausse torsion. Les lainiers prfrent le FM au BAB parce que cest une machine beaucoup plus productive, facile automatiser et moins complique, le seul avantage du BAB cest que cest une machine universelle (laine et autres). BAB : Par rapport au BAB coton, le BAB laine contient quelques diffrences : La vitesse de lailette1800 tours/min La vitesse de sortie BABlaine > BABcoton Le nombre de broches est de 16, 32, 48 ou 64 bobines. Le poids de la bobine est entre 3 et 4 Kg. Ltirage est 20 Le laminage est un 3/3 double manchons ou manchon infrieur+ flotteur.Nm sortant laine 0,6-6 / Nm sortant coton 2. FM : Au frotteur manchons, la tension du BAB est remplace par une fausse torsion parce que les fibres sont cohsives. Cest une machine trs productive, actuellement on arrive atteindre 220m/min. La machine est quipe dun rtelier et du laminage fibres longues. Aprs le laminage, on trouve le systme de frottage double manchons double mouvement (mouvement de rotation sur lui-mme et mouvement latrale antagoniste). La cadence de frottage est1400 coups/min. La vitesse de sortie : Vs=Cf / If Cf : cadence de frottage (coups/min) If : Intensit de frottage torsion au BAB4 If 8 Ltirage au niveau du frotteur manchons est infrieur ou gal 24. Il existe deux types de frotteurs manchons : Frotteur manchons vertical : sortie bobine ou pot FM horizontal : sortie bobine (le nombre de bobine 32 et sont double mches). ++ ++ ++ 41 III/ CAF : Entre le CAF coton et le CAF laine, il existe certaines diffrences, essentiellement : Le diamtre des anneaux peut tre de 45, 56, 90 ou 140 mm suivant la finesse dun fil quon veut fabriquer, alors que pour le coton le diamtre varie entre 38 et 56 mm. Le profil des anneaux : le profil est en J, le curseur est en nylon. LaineCoton et laine trs fine Lanti ballon a t remplac par des doigts ou des couronnes. Le nombre de broches est460, cest le nombre minimum de broches quon peut avoir dans un CAF coton. Le CAF laine est aliment en double mche ou en pots. Dans le cas o le CAF est aliment en rubans, il est simple face (laminage grand tirage), ce sont des tirages double zone ; 1re zone : 2E12 2me zone : 5E50 Ltirage total150