FR2488241A1 - Mfr. of fibres of thermoplastic materials - from a flow of melt moving into a rotating disc having a peripheral strip comprising a large number of small orifices - Google Patents

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Abstract

Method of mfg. of fibres of thermoplastics materials from a flow of melt moving with a rotating disc attached to a peripheral strip comprising a large number of small orifices strong which leave small filaments of the molten material expelled by the velocity of the rotating disc is described. A circular current of velocity attenuation gas passes over the filament to produce increase and decrease of dia. simultaneously. At this moment these filaments solidify breaking into pieces of variable length in order to produce a circular curtain of fibres falling vertically, which dessend and land on a transporter belt. Specifically, the melt is heated by means of a gas burner and a second burner is arranged to heat the inside of the disc by providing elements operated by a velocity motor controllable by being driven in molten about an axis mounted a bearings fixed to the disc in a zone which forms a truncated cone, so that it can be displaced eccentrically wrt. it. Fibres of more uniform dia. can be achieved control of dia. being effected by control of viscosity by the second heater.

Description

La présente invention concerne des perfectionnements à la fabrication de fibres de matériaux thermoplastiques, en verre spécial, perfectionnements qui s'appliquent au procédé connu dans l'art antérieur afin d'obtenir des fibres à partir d'un flux de matériau fondu s'écoulant dans un disque tournant creux. Ce disque est constitué d'une bande périphérique ayant un grand nombre d'orifices de taille réduite, dont les diamètres peuvent être égaux entre eux ou différents, à travers lesquels sortent de petits filaments du matériau fondu chassés par la vitesse du disque tournant. Sur ces fils passe un courant circulaire de gaz chauds ayant une vitesse élevée, et produisant l'élargissement et le rétrécissement simultanés de ceux-ci.En même temps, ces petits filaments se refroidissent et se sodidifient, se coupent en morceaux de longueur variable, produisant ainsi un voile circulaire de fibres qui descend verticalement et est récupéré par une bande transporteuse circulant à la vitesse appropriée sous les appareils fibreurs. The present invention relates to improvements in the manufacture of fibers of thermoplastic materials, special glass, improvements that apply to the method known in the prior art to obtain fibers from a stream of molten material flowing in a hollow rotating disc. This disc consists of a peripheral band having a large number of small orifices, the diameters of which may be equal to each other or different, through which small filaments of the molten material driven out by the speed of the rotating disc. On these wires passes a circular stream of hot gases having a high velocity, and producing the simultaneous enlargement and shrinkage thereof. At the same time, these small filaments cool and sodidify, cut into pieces of variable length, thus producing a vertically descending circular web of fibers which is recovered by a conveyor belt traveling at the appropriate speed under the fibrous apparatuses.

Dans ce procédé de fabrication connu pour matériaux thermoplastiques, en verre spécial, il est nécessaire de tenir compte d'une série de paramètres, que dans de nombreux cas les procédés utilisés actuellement ne permettent pas d'assurer en ce qui concerne la quantité et la durée de manière adéquate, ce pourquoi il se révèle nécessaire d'introduire les perfectionnements selon l'invention. In this known manufacturing process for thermoplastic materials, special glass, it is necessary to take into account a series of parameters, that in many cases the processes currently used do not make it possible to ensure as far as quantity and quality are concerned. duration, which is why it is necessary to introduce the improvements according to the invention.

Ainsi par exemple, un des paramètres les plus importants à prendre en compte est celui de la viscuosité de la fibre de matériau thermoplastique, qui doit être maintenue la plus constante possible pendant tout le processus, car de celle-ci dépend la régularité de la formation des petits filaments à travers les orifices du disque. D'autre part, une légère variation de la température, représente une variation de la viscosité , pour laquelle il est nécessaire de bien contrôler ladite température afin d'assurer le maintien d'une viscosite constante.  For example, one of the most important parameters to consider is that of the viscosity of the thermoplastic material fiber, which must be kept as constant as possible throughout the process, since it depends on the regularity of the formation. small filaments through the holes of the disc. On the other hand, a slight variation in temperature, represents a variation of the viscosity, for which it is necessary to properly control said temperature to ensure the maintenance of a constant viscosity.

L'écoulement du matérau thermoplastique s'effectue à partir de la base d'un canal de distribution par un orifice normalement circulaire et parcourt un trajet vertical jusqu'à sa rencontre avec le disque fibreur rotatif. The thermoplastic material flows from the base of a dispensing channel through a normally circular orifice and travels a vertical path until it meets the rotating fibrous disk.

Le long de ce parcours, le verre se refroidit par radiation et convection, ce qui a pour résultat que, lorsque leflux de verre arrive au disque, sa température est inférieure à celle qu'il avait à la sortie du canal. Ceci ne presenterait aucun inconvénient si le refroidissement était constant, mais il n'en n'est pas ainsi, du fait qu'il dépend des conditions awtbiantes rencontrées par le flux de verre. Along this path, the glass cools by radiation and convection, with the result that when the glass flow reaches the disc, its temperature is lower than that at the exit of the channel. This would not be a disadvantage if the cooling was constant, but it is not so because it depends on the awesome conditions encountered by the glass flow.

Les inconvenients de l'art antérieur sont résolus avec les perfectionnements selon la présente invention qui consistent à placer un brûleur pour le chauffage du fluxde matériau thermoplastique Ce brûleur est situé à l'entrée de l'écoulement dans 19appareil fibreur et a pour rôle de le réchauffer pour compenser les pertes de chaleur décrites précédemment, en prévoyant en outre des dispositifs de chauffage le long du parcours du flu à l'intérieur du corps du fibreur. The drawbacks of the prior art are solved with the improvements according to the present invention which consist in placing a burner for heating the flow of thermoplastic material. This burner is located at the inlet of the flow in the fibrous apparatus and has the role of heat to compensate for the heat losses described above, further providing heating devices along the path of the flu within the body of the fiber.

Un autre des paramètres qui doit être contrôlé dans le procéde est le débit du verre sortant par chaque orifice
Se la bande périphérique du disque, lequel dépend entre autres variables de l'épaisseur du verre fondu se trouvant derrière ledit orifice, et de la pression sur le verre qui y est contenu. La formule mathématique du débit qui sort par l'un desdits orifices est la suivantes :
q = qO (1+ss)
d dans laquelle 6 est l'apaisseur du verre, d est l'épaisseur de la bande périphérique et qO est le débit critique correspondant à unecouche de verre d'épaisser nulle.Comme-on le voit d'après la formule ci-dessus, si la couche de verre fondu qui se trouve sur la bande périphérique du disque n'est pas uniforme, c'est-à-dire avec une épaisseur (6) qui n'est pas constante sur toute la superficie, le débit sortant par chaque orifice n'est pas davantage constant et de même les diamètres de fibre, obtenus à la sortie de chaque orifice sont variables, ce qui fournit un produit de mauvaise qualité.
Another of the parameters that must be controlled in the process is the flow of the glass coming out through each orifice
It is the peripheral band of the disc, which depends among other variables on the thickness of the molten glass behind the orifice, and the pressure on the glass contained therein. The mathematical formula of the flow that leaves by one of said orifices is as follows:
q = qO (1 + ss)
d where 6 is the thickness of the glass, d is the thickness of the peripheral band and qO is the critical flow rate corresponding to a glass layer of zero thickness. As can be seen from the formula above, if the molten glass layer on the peripheral strip of the disk is not uniform, that is to say with a thickness (6) which is not constant over the entire area, the outflow by each orifice is not more constant and likewise the fiber diameters obtained at the outlet of each orifice are variable, which provides a product of poor quality.

La majeure partie des dispositifs actuellement en fonctionnement comprennent un disque ayant un fond plat et une bande périphérique perpendiculaire audit fond et dans ces dispositifs, le flux de matériau therirOplastique tombe sur la base du disque tournant, qui l'expulse jusqu'a sa périphérie. En arrivant au bas de la bande périphérique, le verre est dirigé de force vers le haut. Ce dispositif est très imparfait, et nécessairement il se produit une diminution de l'épaisseur de la couche de verre à mesure que celle-ci s'élève sur ladite bande. Il existe de nombreux dispositifs qui, pour éviter cet incnvénient, disposent d'un distributeur central. Ce distributeur consiste en une cuvette qui comporte des orifices ou ouvertures sur une bande périphérique.Le flux de matériau thermoplastique s'écoule dans ladite cuvette, en sort expulsé par les orifices de sa bande latérale, jusqu'à la bande périphérique extrudeuse du disque. De cette manière, on obtient une bonne répartition périphérique du verre au prix cependant d'une plus grande complexité du dispositif fibreur. The majority of the devices currently in operation comprise a disc having a flat bottom and a peripheral band perpendicular to said bottom and in these devices, the flow of therirOplastic material falls on the base of the rotating disc, which expels it to its periphery. Arriving at the bottom of the peripheral strip, the glass is forced upwards. This device is very imperfect, and necessarily there is a decrease in the thickness of the glass layer as it rises on said strip. There are many devices which, to avoid this inconvenience, have a central distributor. This dispenser consists of a bowl that has orifices or openings on a peripheral strip.The flow of thermoplastic material flows into said bowl, out exits through the orifices of its sideband, to the peripheral strip extruder disk. In this way, a good peripheral distribution of the glass is obtained at the expense of a greater complexity of the fiber device.

Le nouveau système selon la présente invention prévoit que le flux de matériau thermoplastique est recueilli sur une surface conique qui renvoie ce flux de cette surface conique à la bande périphérique extrudeuse qui lui est solidaire. The new system according to the present invention provides that the flow of thermoplastic material is collected on a conical surface which returns the flow of this conical surface to the peripheral extruder band which is integral therewith.

L'axe de cette surface conique peut coïncider ou non avec l'axe du disque. Dans le premier cas, le flux de matériau thermoplastique bute contre la ligne centrale de la surface tronconique qui le renvoie au centre de la bande périphérique, ce qui le répartit de manière uniforme, que ce soit en haut ou en bas, par force centrifuge et gravité, alors que dans le second cas le flux de matériau thermoplastique tombe toujours à une hauteur distincte à chaque tour de l'axe, , ce qui implique que le matériau thermoplastique sort expulsé à des hauteurs différentesde la bande extrudeuse,/parvenant ainsi à améliorer sa répartition sur celle-ci. The axis of this conical surface may or may not coincide with the axis of the disc. In the first case, the flow of thermoplastic material abuts against the central line of the frustoconical surface which returns it to the center of the peripheral band, which distributes it uniformly, whether upwards or downwards, by centrifugal force and gravity, while in the second case the flow of thermoplastic material always falls to a distinct height at each turn of the axis, which implies that the thermoplastic material is expelled at different heights of the extruder strip, / thus succeeding in improving its distribution on this one.

La détermination de l'angle minimum de conicité du distributeur stobtient par l'équation
tg a = g qui est le rapport entre l'accélération centrifuge et l'accé- lération de la gravité. Plus grand sera a, plus tôt le verre se détachera du cône et sortira sur la bande périphérique.
The determination of the minimum angle of conicity of the distributor is obtained by the equation
tg a = g which is the ratio between the centrifugal acceleration and the acceleration of the gravity. Larger will be, the sooner the glass will come off the cone and come out on the peripheral band.

Auparavant, nous avons vu que l'expression du débits qui sort par l'orifice d'extrusion,est
q =q,(l+ d >
Nous allons examiner maintenant qO pour contrôler les facteurs qui y interviennent.
Previously, we have seen that the expression of the flows coming out of the extrusion orifice, is
q = q, (l + d>
We will now examine qO to control the factors involved.

a > 2D w4
q0 = 256"
Pour que qO soit constant, il faudra maintenir précisément la constance des variables qui interviennent dans son équation, ou bien le rapport entre elles. En examinant ces variables : U : vitesse angulaire de rotation, D : diamètre du disque, : diamètre des orifices d'extrusion, v : viscosité cinétique, on observe que toutes ces variables sont facilement contrôlables à l'exception de la viscosité, pour laquelle on vérifie ce qui a été indiqué ci-dessus, c'est-àdire, que le contrôle de la viscosité est essentiel pour assurer un débit constant du fluide à travers les orifices du disque fibreur.
a> 2D w4
q0 = 256 "
For qO to be constant, it will be necessary to maintain precisely the constancy of the variables which intervene in its equation, or the relation between them. By examining these variables: U: angular velocity of rotation, D: diameter of the disk,: diameter of the extrusion orifices, v: kinetic viscosity, we observe that all these variables are easily controllable with the exception of the viscosity, for which it is verified that what has been indicated above, that is to say, the control of the viscosity is essential to ensure a constant flow of the fluid through the orifices of the fibrous disk.

Le verre contenu dans le disque se refroidit en raison de la chaleur transmise par le disque, qui à son tour la perd par radiation et convection à l'air ambiant et par conduction en raison de la structure du fibreur. Pour compenser ces pertes de chaleur, le fibreur de la présente invention comporte, dans la partie inférieure du
disque, un brûleur orienté vers la bande extrudeuse, et
qui chauffe le matériau thermoplastique passant continuelle
ment devant la flamme.
The glass contained in the disc cools due to the heat transmitted by the disc, which in turn loses it by radiation and convection to ambient air and conduction due to the structure of the fiber. To compensate for these heat losses, the fiber of the present invention comprises, in the lower part of the
disc, a burner oriented towards the extruder band, and
which heats the continuous thermoplastic material
in front of the flame.

En raison de la durée de vie du disque, les orifices
extrudeurs subissent un agrandissement causé par l'érosion
du matériau thermoplastique à haute température. Etant donné
que qO est proportionnel au quart de la puissance du diamètre 4
de ces orifices (0 ), il en résulte que qO augmentera en
fonction de la durée de vie du disque, produisant ainsi des
fibres chaque fois plus grosses. Cependant dans le fibreur
de la présente invention, le moteur de commande du disque
a une vitesse réglable, de manière que, à mesure que les
orifices sont de plus en plus grands, il est possible
d'en réduire la vitesse de rotation, en compensant l'effet
2 4 soit décrit ci-dessus, à condition que le produit 02
constant.
Due to the life of the disc, the holes
extruders undergo erosion caused by erosion
thermoplastic material at high temperature. Given
that qO is proportional to a quarter of the power of diameter 4
of these orifices (0), it follows that qO will increase in
function of the lifetime of the disc, thus producing
fibers each time bigger. However in the fibrous
of the present invention, the drive motor of the disk
at an adjustable speed, so that as the
holes are bigger and bigger, it is possible
to reduce the speed of rotation, compensating for the effect
2 4 described above, provided that the product 02
constant.

Ainsi qu'il a été indiqué au début de la description,
afin d'assurer l'élargissement et l'amincissement simutanés
des petits filaments du matériau thermoplastique à la sortie
du disque fibreur, on envoie un courant circulaire de gaz
chauds à une vitesse élevée - gaz connus sous le nom de
gaz d'atténuation - qui, à leur sortie, produisent une
aspiration entraînant l'air circulant, en l'incorporant
au courant atténuateur.
As indicated at the beginning of the description,
to ensure simultaneous expansion and thinning
small filaments of the thermoplastic material at the outlet
of the fibrous disk, a circular stream of gas is sent
hot at a high speed - gases known as
mitigation gas - which, when released, produce a
suction causing the circulating air, incorporating it
aware attenuator.

Ceci provoque une dépression dans la zone supérieure
du disque, en raison de quoi de l'air froid tend à entrer
dans cette zone à travers l'orifice du canal par lequel
pénètre le flux de matériau thermoplastique. Pour éviter
cet effet, des éléments chauffants sont disposés dans ledit
orifice du canal pour chauffer l'air qui y pénètre, évitant
ainsi l'effet mentionné ci-dessus.
This causes a depression in the upper zone
of the disc, because of which cold air tends to enter
in this area through the orifice of the channel through which
penetrates the flow of thermoplastic material. To avoid
this effect, heating elements are arranged in said
channel orifice to heat the air entering it, avoiding
thus the effect mentioned above.

Le brûleur décrit ci-dessus fournit également des
gaz chauds qui s'incorporent au courant atténuateur contribuant ainsi à compenser l'effet décrit ci-dessus.
The burner described above also provides
hot gases that incorporate the attenuator current thus helping to compensate for the effect described above.

Lorsqu'on applique un ensimage sur la fibre) sicelle-ci est très chaude, il y a un danger de précuisson de la résine. When applying a size on the fiber) sicelle is very hot, there is a danger of precooking the resin.

Pour éviter cet inconvénient, l'axe de commande du disque est creux, et à travers celui-ci de l'air est soufflé qui après avoir refroidi l'axe lui-même, sort par son extrémité inférieure et est dirigé sur le voile de matériau thermoplastique au moyen d'un déflecteur.To avoid this inconvenience, the axis of control of the disc is hollow, and through it air is blown which after having cooled the axis itself, leaves by its lower end and is directed on the veil of thermoplastic material by means of a deflector.

De plus, afin d'éviter l'échauffement de l'axe du disque fibreur, il a été prévu, à la partie supérieure de la zone conique qui forme la base de celui-ci, plusieurs orifices qui entourent l'axe ci-dessus et gui evitent la transmission de la chaleur produite pendant l'opération. In addition, in order to avoid heating of the axis of the fibrous disk, it has been provided, at the upper part of the conical zone which forms the base thereof, several orifices which surround the axis above. and which prevent the transmission of the heat produced during the operation.

Etant donné que le fibreur comporte une chambre de combustion incorporée, il se produit de hautes températures dans toute la zone du fibreur et en conséquence les coussinets sont le point le plus critique à cet égard Selon la présente invention, il est prévu un dispositif de lubrification de ceux-ci qui en outre tend à réduite la temperature. Ce dispositif consiste en une chambre dans laquelle on introduit de l'air à basse pression et de l'huile. L'huile lubrifie les coussinets et l'air sort à l'extérieur par le joint, empêchant l'entrée d'air chaud extérieur. Since the fiber has a built-in combustion chamber, high temperatures occur throughout the fibrous area and therefore the bearings are the most critical point in this regard. According to the present invention, a lubricating device is provided. of these which in addition tends to reduce the temperature. This device consists of a chamber into which low pressure air and oil are introduced. The oil lubricates the bearings and the air comes out through the seal, preventing the entry of warm outside air.

La présente invention a pour objet à la fois un procédé de fabrication comportant les perfectionnements exposés ci-dessus et un appareillage de mise en oeuvre pourvu de ces mêmes perfectionnements. The subject of the present invention is at the same time a manufacturing method comprising the improvements described above and an implementation apparatus provided with these same improvements.

Du reste, d'autres caractéristiques et avantages de l'objet de l'invention seront mieux compris grâce à la description qui va suivre faite en regard des dessins annexés, et relative, à titre illustratif mais nullement limitatif, à un mode de réalisation d'un appareillage auquel ont été apportés les perfectionnements qui constituent l'objet de la presente invention. Moreover, other characteristics and advantages of the subject of the invention will be better understood from the following description made with reference to the accompanying drawings, and relative, by way of illustration but in no way limiting, to an embodiment of the invention. an apparatus to which have been brought the improvements which constitute the object of the present invention.

Sur ces dessins
La figure 1 représente une vue en élévation, partiellement en coupe de l'appareil mentionné ci-dessus ; et
La figure 2 représente une coupe en plan selon la ligne II II du disque fibreur.
On these drawings
Figure 1 shows an elevational view, partially in section of the apparatus mentioned above; and
FIG. 2 represents a plane section along line II II of the fibrous disk.

En se référant aux figures 1 et 2,le flux de matériau thermoplastique 1 sortant du four 2 danslequel il a été préalablement fondu, entre dans le fibreur, rencontrant préalablement sur son trajet un brûleur 3, ayant pour rôle d'éviter que la température du flux diminue le long de son trajet et que celui-ci arrive au disque à une température inférieure. La partie intérieure du fibreur est équipée en outre d'éléments chauffants 4 servant à éviter la chute de température qui se produit dans cette zone, en raison d la dépression créée par la sortie des gaz d'atténation 5 hors de la chambre annulaire qui les entoure.Le flux de matériau thermoplastique poursuit son trajet, jusqu'à buter contre la surface latérale d'un tronc de cône 7 formant partie intkegrantede la base du disque fibreur 8, lequel est entraîné en rotation par un moteur 10 de vitesse réglable, sur Uil axe 9 excentré par rapport au cône. Cet axe 9 comporte un canal intérieur 11 pour faciliter le passage des gaz de refroidissement, lesquels sortent par la partie inférieure et se dirigent vers le voile de fibres grâce à un déflecteur 12.Un brûleur 13 est en outre prévu à l'intérieur du disque fibreur, pour manintenir ainsi la température du verre constante alors que dans la partie supérieure du cône 7, il a été prévu des orifices 14, disposés autour de l'axe, et dont le rôle est d'éviter la dissipation de la chaleur produite dans la fabrication, tout en évitant également un échauffe- ment extrême de l'axe. Referring to FIGS. 1 and 2, the stream of thermoplastic material 1 leaving furnace 2 in which it has been previously melted, enters the fibrous material, previously meeting in its path a burner 3, whose function is to prevent the temperature of the flow decreases along its path and that it reaches the disc at a lower temperature. The inner portion of the fiber is further provided with heating elements 4 for preventing the temperature drop occurring in this area due to the depression created by the output of the attenuating gases out of the annular chamber which The flow of thermoplastic material continues its course, abutting against the lateral surface of a truncated cone 7 forming an integral part of the base of the fibrous disk 8, which is rotated by a motor 10 of adjustable speed, on Uil axis 9 eccentric to the cone. This axis 9 has an inner channel 11 to facilitate the passage of cooling gases, which exit through the lower part and move towards the fiber web through a deflector 12.A burner 13 is further provided inside the disk fiber, so to maintain the temperature of the glass constant while in the upper part of the cone 7, there have been provided orifices 14, arranged around the axis, and whose role is to prevent the dissipation of heat produced in manufacturing, while also avoiding extreme heating of the axis.

Un des points les plus critiques, dû aux hautes températures qui se produisent dans le corps du fibreur, est précisément le cas des coussinets 15 qui sont lubrifiés au moyen d'air sous pression et vaporisation d'huile introduite par-un tube 16 à l'intérieur de la chambre 17,en évacuant cet air à l'extérieur au moyen d'un joint grâce auquel on peut éviter l'entrée de l'air chaud extérieur. One of the most critical points, due to the high temperatures that occur in the body of the fiber, is precisely the case of the bearings 15 which are lubricated by means of pressurized air and oil vaporization introduced by a tube 16 to the the interior of the chamber 17, evacuating this air to the outside by means of a seal by which the entry of the outside hot air can be avoided.

En résumant les différentes caractéristiques générales que présentent les perfectionnements faisant l'objet de la présente invention et qui sont représentées sur les dessins annexés, le principal but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients rencontrés dans les procédés classiques de fabrication de fibres de matériaux thermoplastiques, en verre spécial, dans lesquelles interviennent divers paramètres, ce qui revient en définitive à assurer une viscosité la plus constante possible pendant tout le processus. In summarizing the various general characteristics presented by the improvements which are the subject of the present invention and which are shown in the accompanying drawings, the main object of the present invention is to eliminate the disadvantages encountered in conventional methods of manufacturing fiber. thermoplastic materials, made of special glass, in which various parameters are involved, which ultimately means ensuring the most constant viscosity possible throughout the process.

Les perfectionnements introduits dans ce procédé de fabrication peuvent être résumés de la manière suivante
a) l'adjonction d'un brûleur situé à l'entrée du fibreur, et dont le rôle est de maintenir la température du flux de matériau thermoplastique qui, dans le cas contraire, diminuerait par radiation et convection.
The improvements introduced in this manufacturing process can be summarized as follows
a) the addition of a burner located at the entrance of the fiber, and whose role is to maintain the temperature of the flow of thermoplastic material which, otherwise, would decrease by radiation and convection.

b) l'existence d'éléments chauffants à la sortie de la partie inférieure du fibreur, afin d'éviter l'ebaissement de température qui se produirait dans cette zone en raisin de la dépression dûe à la sortie desgaz d'atténuation. b) the existence of heating elements at the outlet of the lower part of the fiber, in order to avoid the lowering of temperature which would occur in this grape zone of the depression due to the outlet of the gas attenuation.

c) L'existence d'un autre brûleur situé l'interieur du disque fibreur et chauffant le verre se trouvant à llinte rieur de ce disque et qui se redroidit en raison de la chaleur dissipée par le disque. c) The existence of another burner located inside the fibrous disk and heating the glass lying in the lrl of this disk and which is cooling due to the heat dissipated by the disk.

d) l'existence, au fond du disque fibreur, d'une surface tronconique, excentrée ou non par rapport à l'axe du disque, le flux font de matériau thermoplastique allant buter contre cette surface latérale, et ce heurt contre une surface inclinée présentant un avantage notable par rapport aux systèmes de l'art antérieur.Grâce à cette surface tronconique excentrée par rapport àl'axe, le flux de matériau thermoplastique s'écoule toujours à des hauteurs distinctes pendant une révolution de l'axe, ce qui oblige ledit matériau à sortir expulsé à des hauteurs différentes sur la bande extrudeuse permettant ainsi d'améliorer sa répartition sur celle-ci, alors que dans le cas d'une surface concentrique, le flux bute contre la ligne centrale de la surface tronconique en projetant le matériau thermoplastique au centre de la bande périphérique et en le répartissant sur celle-ci tantôt en haut, tantôt en bas, par force centrifuge et gravité. d) the existence, at the bottom of the fibrous disk, of a frustoconical surface, eccentric or not with respect to the axis of the disc, the flow made of thermoplastic material abutting against this lateral surface, and this striking against an inclined surface With this frustoconical surface eccentric with respect to the axis, the flow of thermoplastic material always flows at different heights during a revolution of the axis, which forces said material to be expelled at different heights on the extruder strip thus improving its distribution thereon, whereas in the case of a concentric surface, the flow abuts against the central line of the frustoconical surface by projecting the thermoplastic material in the center of the peripheral band and spreading it on it sometimes up, sometimes down, by centrifugal force and gravity.

e) Le fait que le moteur de commande de l'axe du disque fibreur ait une vitesse variable, de façon que, à mesure que les orifices du disque s'élargissent, en raison de l'érosion provoquée par le matériau thermoplastique à haute température, il soit possible de réduire la vitesse de rotation o , pour assurer le maintien d'un débit constant. e) The fact that the control motor of the axis of the fibrous disk has a variable speed, so that, as the orifices of the disk widen, due to the erosion caused by the thermoplastic material at high temperature , it is possible to reduce the rotation speed o, to ensure the maintenance of a constant flow.

f) L'assemblage des coussinets de l'axe du disque fibreur à l'intérieur d'une chambre dans laquelle de l'air à basse pression et de l'huile vaporisée sont introduits, ce qui assure une lubrification parfaite des coussinets, et la sortie de l'air à l'extérieur avec un joint qui evite l'entrée de l'air chaud extérieur, en maintenant une longue durée de vie desdits coussinets placés dans une zone de haute température.  f) The assembly of the bearings of the axis of the fibrous disk inside a chamber in which low pressure air and vaporized oil are introduced, which ensures a perfect lubrication of the bearings, and the outlet of the outside air with a seal which avoids the entry of the outside hot air, maintaining a long life of said pads placed in a high temperature zone.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de fibres de matériaux thermoplastiques à partir d'un flux de matériau fondu qui s'écoule dans un disque tournant creux disposant d'une bande périphérique comportant un grand nombre d'orifices de taille réduite à travers lesquels sortent les petits filaments de matériau fondu expulsés par la vitesse du disque tournant, un courant circulaire de gaz d'atténuation à vitesse élevée passant sur ces filaments pour produire l'élargissement ou l'amincissement simultanés de ceux-ci, au moment ou ces filaments se refroidissent et se solidifient en se coupant en morceaux de longueur variable, afin de produire un voile circulaire de fibres qui descend verticalement et est récupéré sur une bande transporteuse, caractérisé en ce qu'au moyen d'un premier brûleur, on réchauffe le flux fondu de matériau thermoplastique et on dispose un second brûleur de chauffage à l'intérieur du disque fibreur en prévoyant des éléments chauffants à la sortie de celui-ci, ce disque fibreur étant actionné par un moteur à vitesse réglable en étant entraîné en rotation grâce à un axe monté sur des coussinets et qui est fixé au disque fibreur dans une zone de celui-ci ayant une forme tronconique, et de façon à pouvoir, se déplacer excentriquement par rapport à elle. 1. A process for producing fibers of thermoplastic materials from a stream of molten material flowing in a hollow rotating disk having a peripheral band having a large number of small orifices through which the small ones exit filaments of molten material expelled by the speed of the rotating disk, a circular stream of high velocity attenuation gas passing over these filaments to produce simultaneous broadening or thinning thereof, as these filaments cool and solidify by cutting into pieces of variable length, to produce a circular veil of fibers which descends vertically and is recovered on a conveyor belt, characterized in that by means of a first burner, the molten flow of material is heated up thermoplastic and there is a second heating burner inside the fiber disk by providing heating elements at the exit of the latter, this fibrous disk being actuated by a speed-adjustable motor being rotated by means of an axle mounted on bearings and which is fixed to the fibrous disk in an area thereof having a frustoconical shape, and way to be able to move eccentrically with respect to it. 2. Procéde de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on disposewavant l'entrée du flux de matériau thermoplastique fondu dans le fibreur, le premier brûleur ayant pour rôle de maintenir la température de ce flu, laquelle est en partie perdue par ce dernier au cours du trajet par radiation et convection, ceci facilitant de cette manière le maintien de la viscosité du flux de matériau thermoplastique. 2. Manufacturing process according to claim 1, characterized in that before the entry of the stream of molten thermoplastic material into the fiber, the first burner having the role of maintaining the temperature of the flu, which is partly lost by the latter during the path by radiation and convection, thereby facilitating the maintenance of the viscosity of the flow of thermoplastic material. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments chauffantsnsitués à la sortie du fibreur, sont agencés de façon à réchauffer cette zone pour éviter l'entrée d'air froid dans ladite zone, cet air froid tendant à entrer en raison de la dépression produite par la sortie des gaz d'atténuation de la chambre annulaire, 3. A method according to claim 1, characterized in that the heating elementsneated at the exit of the fiber, are arranged to warm this area to prevent the entry of cold air into said zone, the cold air tends to enter because the depression produced by the attenuation gas outlet of the annular chamber, et qui entraine l'air ambiant. and that causes the ambient air. 4. Procédé selon la revendication 1, caracté 4. Method according to claim 1, characterized risé en ce que le second brûleur, situé à la partie in rised in that the second burner, located at the in part terieure du disque fibreur, est agencé pour compenser terior of the fibrous disk, is arranged to compensate les pertes de chaleur qui se produisent dans celui-ci par the heat losses that occur in it by radiation et convection à l'air ambiant et par conduction contre les éléments de la structure du fibreur, ledit brûleur radiation and convection with ambient air and by conduction against the elements of the fibrous structure, said burner étant orienté vers la bande extrudeuse qui chauffe le verre. being oriented towards the extruder strip which heats the glass. 5. Appareillage pour la fabrication de fibres 5. Apparatus for the manufacture of fibers de matériaux thermoplastiques par mise en oeuvre du procédé of thermoplastic materials by carrying out the process selon la revendication 1 à partir d'un flux de matériau according to claim 1 from a flow of material fondu qui s'écoule dans un disque tournant creux disposant melted flowing in a hollow rotating disk with d'une bande périphérique comportant un grand nombre d'orifices de taille réduite à travers lesquels sortent a peripheral band with a large number of small orifices through which les petits filaments de matériau fondu expulsés par la vi small filaments of molten material expelled by the vi tesse du disque tournant, un courant circulaire de gaz speed of rotating disk, a circular stream of gas d'atténuation à vitesse élevée passant sur ces filaments pour produire l'élargissement ou l'amincissement simultanés de ceux-ci, au moment où ces filaments se refroidissent high speed attenuation passing over these filaments to produce the simultaneous widening or thinning thereof, as these filaments cool down et se solidifient en se coupant en morceaux de longueur variable, afin de produire un voile circulaire de fibres qui descend verticalement et est. récupéré sur une bande and solidify by cutting into pieces of variable length, to produce a circular veil of fibers that descends vertically and is. recovered on a tape transporteuse, caractérisé par l'adjonction d'un brûleur conveyor, characterized by the addition of a burner chauffant le flux fondu de matériau thermoplastique heating the molten flux of thermoplastic material ainsi que d'éléments chauffants situés à la sortie du fibreur, et également l'installation d'un second brû as well as heating elements located at the output of the fiber, and also the installation of a second burner leur à l'intérieur du disque fibreur, lequel est actionné their inside the fiber disk, which is activated par un moteur à vitesse réglable et est entraîné en rota by an adjustable speed motor and is driven in rota tion grâce à un axe monté sur des coussinets. thanks to an axle mounted on bearings. 6. Appareillage selon la revendication 5, Apparatus according to claim 5, caractérisé en ce que le disque fibreur présente à sa base une zone tronconique de forme avantageuse excentrée par characterized in that the fibrous disk has at its base a frustoconical zone of advantageous shape off-center by rapport à l'axe et comportant à sa surface supérieure relative to the axis and having on its upper surface des orifices qui entourent ledit axe, de manière à éviter la dissipation de chaleur se produisant dans le disque, en évitant qu'elle se transmettre à l'axe, cette zone tronconique ayant pour rôle de recevoir le flux de matériau thermoplastique sur sa surface latérale, et de le projeter sur la bande périphérique extrudeuse, de façon que l'axe de la surface tronconique ne coïncide pas avec l'axe du disque, le flux de matériau thermoplastique tombant toujours à des hauteurs différentes lors d'une révolution de l'axe, ce qui oblige ledit matériau à sortir à des hauteurs différentes de la bande extrudeuse, en permettant ainsi d'améliorer la répartition du verre. orifices which surround said axis, so as to avoid the dissipation of heat occurring in the disc, preventing it from being transmitted to the axis, this frustoconical zone having the role of receiving the flow of thermoplastic material on its lateral surface , and projecting it onto the extruder peripheral strip, so that the axis of the frustoconical surface does not coincide with the axis of the disk, the flow of thermoplastic material always falling to different heights during a revolution of the axis, forcing said material to come out at different heights of the extruder strip, thus allowing to improve the distribution of the glass. 7. Appareillage selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'axe du disque fibreur est creux intérieurement et à travers celui-ci, on injecte de l'air qui après avoir refroidi l'axe, sort par l'extré- mité inférieure et est dirigé vers le voile de fibres au moyen d'un déflecteur. 7. Apparatus according to one of claims 5 and 6, characterized in that the axis of the fibrous disk is hollow internally and through it, injects air which after cooling the axis, leaves by the lower end and is directed towards the fiber web by means of a deflector. 8. Appareillage selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la vitesse de révolution du disque fibreur peut être variable, grâce au fait que le moteur actionnant cet axe a des vitesses réglables, de manière que, à mesure que les orifices du disque fibreur s'agrandissent sous l'effet de l'érosion provoquée par le matériau thermoplastique à haute température, il est possible de réduire la vitesse de rotation du disque, en maintenant constant de cette manière le débit de sortie du matériau thermoplastique par les orifices du disque fibreur. 8. Apparatus according to one of claims 5 to 7, characterized in that the revolution speed of the fiber disk can be variable, thanks to the fact that the motor actuating this axis has adjustable speeds, so that, as the If the orifices of the fibrous disc expand under the effect of the erosion caused by the thermoplastic material at high temperature, it is possible to reduce the rotational speed of the disc, thereby keeping the output flow of the thermoplastic material constant in this manner. the orifices of the fibrous disk. 9. Appareillage selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que, pour assurer une parfaite lubrification des coussinets de l'axe, soumis aux hautes températures existant dans toute la zone du fibreur, il existe un dispositif de lubrification consistant en ce que lesdits coussinets sont installés dans une chambre dans laquelle on introduit de l'air à basse pression avec une vaporisation d'huile, cette huile lubrifiant les coussinets et l'air sortant par un joint, ce qui évite l'entrée de l'air chaud extérieur.  9. Apparatus according to one of claims 5 to 8, characterized in that, to ensure a perfect lubrication of the bearings of the shaft, subjected to high temperatures existing throughout the area of the fiber, there is a lubricating device consisting of said bushings are installed in a chamber in which low pressure air is introduced with a spray of oil, this oil lubricating the bushings and the air exiting through a seal, which avoids the entry of the outside hot air.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1992006930A1 (en) * 1990-10-19 1992-04-30 Evanite Fiber Corporation Apparatus and method for making glass fibers
WO2004056716A1 (en) 2002-12-19 2004-07-08 Glassflake Limited Method and apparatus for forming glass flakes and fibres
WO2011077068A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-30 Charles Watkinson Method and apparatus for forming glass flakes and fibres

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