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  • 2.8.1-FORMATION DU FIL

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    Chapitre 2 - Ajout de valeur au coton -Transformation textile     

     
     

    La formation du fil s’entend du processus de transformation des fibres de coton lâches en fil structuré, lequel se divise en plusieurs étapes très distinctes. Ces différentes étapes ont pour objet :

     

    • L’ouverture et le mélange des fibres
    • Le nettoyage des fibres
    • Le lissage et la parallélisation des fibres
    • La formation d’un faisceau fibreux continu
    • L’ajout d’une torsion

    Quel que soit le résultat final souhaité, la sélection des fires est la clé de la réussite de la filature.

    Ce sont les exigences du produit fini, ou du consommateur du fil, qui vont dicter la qualité et les propriétés de la fibre les plus appropriées. Utiliser des fibres d’une qualité plus élevée que nécessaire ne serait pas rentable, tout comme utiliser des fibres d’une qualité inférieure à ce qui est demandé entraînerait des pertes. Le choix des fibres en fonction des propriétés demandées sera donc crucial pour garantir la rentabilité.

    Ouvraison

    L’ouvraison permet de décomposer les couches compressées ou amas de fibres en petites touffes pour faciliter le transport et assurer un nettoyage plus efficace (voir figure 2.31).

    Figure 2.31: Éplucheur de balles

     

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    L’éplucheur de balles alimente la filature en fibres à

    partir d’un assemblage de différentes balles de coton. Cette étape est considérée comme faisant partie du processus d’ouvraison. À chaque passage, l’éplucheur prélève une fine couche de fibres sur la partie supérieure de toutes les balles. Les fibres sont ensuite amenées sur la chaîne de nettoyage. La bulle montre comment la tête de l’éplucheur prélève une fine couche de fibres sur chaque balle à chacun de ses passages sur les balles.

    Mélange

    Le mélange permet de rassembler les touffes de fibres provenant de nombreuses balles pour former un mélange homogène.

    Nettoyage

    Le nettoyage permet de retirer les corps étrangers de la fibre.

    Le nettoyage repose sur quatre principes :

     

    • Battage
    • Différences de densité
    • Forces centrifuge et d’inertie
    • Flux d’air

     

    Cardage

    Le cardage permet d’aligner, de paralléliser, de nettoyer et de condenser les fibres en ruban (voir figure 2.32). Autres aspects importants du cardage

    • Diminution des neps
    • Diminution des fibres courtes
    • Élimination de la poussière
    • Nivellement 

     

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    Étirage

    L’étirage permet de mélanger, de lisser, et de niveler (voir figure 2.33).

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    Préparation de nappe
    La préparation de nappe permet de réunir plusieurs mèches en un ruban plat (nappe) pour le peignage.

    Peignage

    Le peignage permet de retirer les fibres courtes, de lisser et de mélanger les fibres.

    Roving

    Le roving est une étape du processus d’étirage nécessaire à la filature à anneaux qui consiste aussi à placer la mèche de préparation sur une bobine (voir figure 2.34).

    Figure 2.34: Schéma du roving

     

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    Filature

    L’insertion d’une torsion dans le paquet de fibres est nécessaire pour donner intégrité et robustesse au faisceau de fibres. Les méthodes employées pour insérer cette torsion diffèrent énormément selon la technique de filature utilisée. Les méthodes d’insertion de la torsion étant différentes, les fils produits présentent aussi des structures et des formes différentes.

    Il existe trois techniques principales pour insérer cette torsion afin de créer une structure de fil. Il s’agit de la filature à anneaux, de la filature à fibres libérées (open end), et de la filature à jet d’air.

    Filature à anneaux (par continu à filer)

    La filature à anneaux insère une torsion au moyen d’une broche rotative (voir figure 2.35). La filature à anneaux est à la fois la plus lente et la plus coûteuse des techniques de filature car elle implique des opérations supplémentaires (roving et bobinage).

     

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    La filature à anneaux produit le fil le plus solide, le plus fin, et le plus soyeux (voir figure 2.36). C’est aussi la technique de filature la plus utilisée.
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    Sur cette image MEB apparaît clairement l’angle d’hélice de la torsion dont la fonction consiste à maintenir les fibres de coton ensemble. (M.J. Grimson)

    Filature à fibres libérées (open end)

    La filature à fibres libérées ou open end insère une torsion au moyen d’un rotor rotatif (voir figure 2.37).

     

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    La filature à fibres libérées a une importante capacité de production. Son coût est bas grâce à son haut débit et à l’élimination de différentes étapes de traitement. La filature à fibres libérées produit un fil moins résistant que la filature à anneaux, une palette de titres plus limitée, et un fil plus «sec» ou plus rêche au toucher (voir figure 2.38).
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    Sur cette image MEB d’un fil open end, la différence de structure du fil par rapport à celle du fil de continu à anneaux (figure 2.37) apparaît très clairement. (M.J. Grimson)

    Plus le titrage du fil est fin, plus le fil est solide par rapport au fil open end de même titrage. Le fil produit par filature à jet d’air entre dans les titrages moyens à fins. La douceur des tissus fabriqués à partir de fils produits par filature à jet d’air se situe généralement entre celle des filés produits par la filature open end et celle de les filés produits par la filature à anneaux.
                    
    Filature à jet d’air 

     
    La filature à jet d’air (voir figure 2.39) insère une torsion (voir figure 2.40) par le biais d’un tourbillon d’air comprimé. La filature à jet d’air a une grande capacité de production et est peu coûteuse grâce à son haut débit et à l’élimination de différentes étapes de traitement. La filature à jet d’air produit un fil plus faible que le fil de continu à anneaux (100% coton) et produit une palette limitée de titres de fils.

     

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    Figure 2.40: Fil produit par filature à jet d’air


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    Cette image MEB d’un fil produit par filature à jet d’air est révèle une forte similitude avec la structure du fil de continu à anneaux. (M.J. Grimson)