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WO2025012284A1 - Installation de fabrication d'une nappe calandrée comprenant des fils de renfort - Google Patents

Installation de fabrication d'une nappe calandrée comprenant des fils de renfort Download PDF

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Publication number
WO2025012284A1
WO2025012284A1 PCT/EP2024/069388 EP2024069388W WO2025012284A1 WO 2025012284 A1 WO2025012284 A1 WO 2025012284A1 EP 2024069388 W EP2024069388 W EP 2024069388W WO 2025012284 A1 WO2025012284 A1 WO 2025012284A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
series
wires
reinforcing
calender
wire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/EP2024/069388
Other languages
English (en)
Inventor
Florent DAGON
Franck SILER
Florent LESTANGT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Original Assignee
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA filed Critical Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Publication of WO2025012284A1 publication Critical patent/WO2025012284A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Pending legal-status Critical Current

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    • B65H2801/00—Application field
    • B65H2801/93—Tyres

Definitions

  • the present invention relates to the manufacture of a calendered sheet, preferably made of a rubbery material, and comprising reinforcing threads which may be of a textile or metallic nature.
  • rubbery material is meant a rubber-based material, unvulcanized and further comprising other components such as fillers, oils, silica, carbon black, etc.
  • Reinforced sheets of rubber material are, for example, used for the manufacture of tires, and more specifically for the production of tire blanks which are then transformed into tires during a baking cycle in a mold.
  • the invention relates to changes in reinforcement series in an installation for manufacturing reinforced sheets made of rubber material. These changes take place to change the dimensions or nature of the reinforcement, or because the supply rack of the installation has been emptied and can no longer supply reinforcement wires.
  • Document EP3369543 relates to an installation for manufacturing calendered sheets, made of rubber material and comprising reinforcing threads.
  • the manufacturing installation comprises at least two reinforcement wire supply racks, various mobile trolleys equipped with wire laying devices, a calender and a cooling unit.
  • document EP3369543 provides for using a splicer that is mobile between a waiting position located away from the reinforcing wires and a joining position in which it is located at the level of the reinforcing wires to be joined.
  • document EP3369543 provides for using a rubber sheet in the splicer to perform the joining between the wires of the previous series and the wires of the next series.
  • the operator When the splicer is in its joining position, the operator first places the rubber sheet in the splicer, then places the rear ends of the reinforcing wires of the previous series and the front ends of the reinforcing wires of the next series on the rubber sheet, and finally performs the joining with the splicer.
  • the splicer To make the joint, the splicer must bake the rubber sheet to cause the rubber material to vulcanize around the ends of the reinforcing wires. This baking step increases the time required to make the joint and penalizes the productivity of the manufacturing plant by prolonging the shutdown of the plant.
  • the joining method used in document EP3369543 requires the operator to carry out a precise placement of the ends of the reinforcement wires in the splicer to guarantee a correct connection between the reinforcements and to ensure the integrity of the future calendered sheet with respect to the placement of the reinforcement wires relative to each other.
  • This precise placement of the ends of the reinforcement wires is carried out by the operator while the manufacturing installation is stopped, therefore it also increases the time required to carry out the join and penalizes the productivity of the manufacturing plant.
  • the precise placement of the ends of the reinforcement wires relative to each other will require more operator time when the reinforcement wires of the next series differ in diameter, number and/or pitch deviation from the reinforcement wires of the previous series.
  • the present invention aims to remedy the drawbacks of the solution proposed in document EP3369543 by proposing an installation and a method for manufacturing a calendered sheet in which the method of changing the series of reinforcing wires is faster and easier to implement.
  • the installation and the method for manufacturing a calendered sheet according to the invention also make it possible to limit the waste of reinforcing wires when changing a series of reinforcing wires, and therefore to limit material losses from the installation.
  • the invention relates to an installation for manufacturing a calendered sheet made of rubber material and comprising reinforcing threads, the manufacturing installation comprising from upstream to downstream:
  • a calender for assembling the series of reinforcing wires from the same feed rack with a rubbery material and so as to form a calendered sheet of rubbery material comprising said reinforcing wires
  • the manufacturing installation is characterized in that it comprises a first accumulator located between the calender and the device for cooling the calendered sheet, this first accumulator making it possible to accumulate less than 10 meters, and preferably up to 6 meters, of calendered sheet and being used to allow a return backward of the calendered sheet from downstream to upstream through the calender.
  • each wire laying device is mobile between the rack with which it is associated and the calender
  • each wire laying device is movable between a preparation position located near the rack with which it is associated and a production position located near the calender
  • each wire-laying device is movable in translation parallel to the upstream-downstream direction in which the various devices of the manufacturing installation are arranged
  • each wire-laying device is movable in translation in a transverse direction perpendicular to the upstream-downstream direction in which the various devices of the manufacturing installation are arranged.
  • the invention also relates to a method for manufacturing a calendered sheet made of rubber material and comprising reinforcing threads used with the manufacturing installation according to the invention.
  • this manufacturing method is implemented with a method of changing the series of reinforcing wires in which a non-zero length of the calendered sheet manufactured with the previous series of reinforcement wires is driven backwards and from downstream to upstream when changing the series of reinforcement wires.
  • the method for changing the series of reinforcing wires may also provide for preparing the ends of the reinforcing wires of the new series while the reinforcing wires of the previous series are used by the calender to produce a calendered sheet, this preparation consisting of positioning in an orderly manner the ends of the reinforcing wires of the new series on a first wire-laying device, then fixing the positions of the ends of the reinforcing wires of the new series relative to each other.
  • the method for changing the series of reinforcing wires may provide:
  • the method of changing the series of reinforcement wires may provide:
  • the method of changing the series of reinforcing wires may provide for assembling the ends of the reinforcing wires of the new series prepared with the two sheets of rubber material to the sheet manufactured with the reinforcing wires of the previous series.
  • FIG.l is a schematic representation of a front view of a manufacturing installation according to the invention, without its feed racks,
  • FIG.2 is a schematic representation of a top view of the feed racks of a manufacturing installation according to the invention
  • FIG.3 is a schematic front view of a first step leading to the cutting of the previous series of reinforcement wires
  • FIG.4 schematically represents a top view of the cutting of the previous series of reinforcement wires
  • FIG.5 schematically represents a front view of the cutting of the previous series of reinforcement wires
  • FIG.6 schematically represents in top view a step prior to the assembly of the reinforcement wires of the new series with the length of calendered sheet which has just been drawn back
  • FIG.7 schematically represents in front view a step prior to the assembly of the reinforcement wires of the new series with the length of calendered sheet which has just been drawn back
  • FIG.8 schematically represents in front view the assembly of the reinforcement wires of the new series with the length of calendered sheet which has just been drawn back
  • FIG.9 schematically represents in front view a step of opening the calender necessary for restarting the production of a calendered sheet with the new series of reinforcement wires
  • - [Fig.10] schematically represents in front view a final step necessary for restarting the production of a calendered sheet with the new series of reinforcement wires.
  • the invention relates to the manufacture of a calendered sheet 12, preferably made of a rubbery material, and comprising reinforcing threads 14 which may be of textile or metallic nature.
  • the reinforcing threads 14 are metal or synthetic cables.
  • a calendered sheet manufactured according to the invention comprises between 1000 and 2000 reinforcing threads arranged substantially parallel to each other and in a single layer in the rubbery material.
  • the rubbery material from which a calendered sheet according to the invention can be manufactured is a rubber-based material, unvulcanized and also comprising other components such as fillers, oils, silica, carbon black, etc.
  • the reinforcing threads are entirely encased in the rubber material.
  • each reinforcing thread is located substantially equidistant from the lower and upper surfaces of the calendered sheet.
  • a calendered sheet according to the invention has a thickness of between 0.6 and 10 mm.
  • the reinforcing threads have a diameter of between 0.3 and 5 mm.
  • the reinforcing threads present in a calendered sheet according to the invention all have the same diameter.
  • the manufacturing installation according to the invention makes it possible, for example, to manufacture calendered plies used for the manufacture of tires, and more precisely for the production of tire blanks which are then transformed into tires during a baking cycle in a mold.
  • the manufacturing installation 10 of a calendered sheet 12 according to the invention comprises from upstream to downstream (see arrow F in the figures):
  • calender 20 for assembling the series of reinforcing wires from the same feed rack with a rubbery material and so as to form a calendered sheet of rubbery material comprising said reinforcing wires.
  • a feed rack 16A, 16B comprises a plurality of supports receiving a plurality of spools of reinforcement wires and means for guiding each wire from its respective spool to the outlet of the rack.
  • the outlet of the rack is equipped with a device allowing an orderly outlet of the reinforcement wires.
  • the feed racks 18A, 18B of the installation can be juxtaposed as illustrated in FIG. 2.
  • the racks could be superimposed or arranged in any other configuration allowing them to feed the calender in turn with reinforcing wires.
  • the feed racks 18A, 18B are mounted movably so as to be able to invert their position and position themselves in the axis of the calender 20 to feed it.
  • the feed racks 18A, 18B are movable in translation.
  • the feed racks 18A, 18B can be mounted movably in translation in a transverse direction DT perpendicular to the upstream-downstream direction.
  • the manufacturing installation 10 uses only one series of reinforcing wires at a time for the manufacture of a calendered web 12.
  • a wire laying device 18A, 18B comprises at least one grooved roller and a device for locking the ends of the reinforcement wires in an ordered position relative to each other, such as for example a clamping or magnet device.
  • combs for guiding the reinforcement wires can be added to the wire laying device.
  • Each wire laying device 18A, 18B offers a configuration adapted to the number, size and nature of the reinforcement wires of the series delivered by the feed rack with which it is associated.
  • the calender 20 is preferably a four-roll calender.
  • This calender 20 is fed by two extrusion devices, such as cylinder tools for example, and it makes it possible to form two intermediate sheets of rubber material between which the reinforcing wires are inserted.
  • each extrusion device is associated with two rollers of the calender.
  • the two upper rollers of the calender are for example associated with a first extrusion device to generate an upper intermediate sheet
  • the two lower rollers of the calender are for example associated with the second extrusion device to generate a lower intermediate sheet.
  • the lowest of the upper rollers and the highest of the lower rollers are used to assemble the reinforcing wires with the lower intermediate sheet and the upper intermediate sheet.
  • the upper intermediate sheet, the reinforcing wires and the lower intermediate sheet pass between the lowest of the upper rollers and the highest of the lower rollers.
  • a cooling device 28 for the calendered sheet is provided downstream of the calender 20.
  • This cooling device 28 comprises, for example, cooled rollers (not shown) around which and/or on which the calendered sheet circulates.
  • the rollers of the cooling device are cooled by being passed through by a cooling fluid.
  • the manufacturing installation 10 comprises a first accumulator 22 located between the calender 20 and the cooling device 28 of the calendered sheet, this first accumulator making it possible to accumulate less than 10 meters, and preferably up to 6 meters, of calendered sheet and being used to allow a return backwards of the calendered sheet from downstream to upstream through the calender.
  • the calendered sheet 12 is stored on a storage reel 26 provided at the end of the manufacturing installation 10.
  • the manufacturing installation 10 may also comprise a second accumulator 24 for accumulating several tens of meters of calendered sheet 12.
  • This second accumulator 24 is for example interposed between the cooling device 28 and the storage reel 26 located at the end of the manufacturing installation.
  • This second accumulator 24 is used to keep the calendered sheet under tension during manufacturing and to temporarily store a large length of calendered sheet during a change of storage reel 26.
  • each wire-laying device 18A, 18B is movable between the rack with which it is associated and the calender 20.
  • each wire-laying device 18A, 18B is for example mounted on a mobile carriage 30 having its own means of locomotion.
  • each wire-laying device 18A, 18B could be mounted on rails or any other suitable guide means and driven in its movements by actuators such as a motor and one or more jacks.
  • This mobility of the wire laying devices 18A, 18B aims to allow the removal of the wire laying device which has just been used to supply the calender and its replacement by another wire laying device when changing the series of reinforcement wires.
  • each wire-laying device 18A, 18B is movable between a preparation position PRE located near the rack with which it is associated and a production position PRO located near the calender.
  • the first wire-laying device 18A is located in the preparation position PRE located near the rack 16A with which it is associated
  • the second wire-laying device 18B is located in the production position PRO located near the calender 20.
  • each wire-laying device 18A, 18B is movable in translation parallel to the upstream-downstream direction (see arrow F in Figure 1) in which the different wire-laying devices are arranged.
  • the manufacturing installation calender 20, first accumulator 22, cooling device 28, second accumulator 24, and storage coil 26.
  • each wire-laying device 18A, 18B can also be movable in translation in a transverse direction DT perpendicular to the upstream-downstream direction.
  • the invention also covers a method for manufacturing a calendered sheet which is implemented with the manufacturing installation which has just been described and with a method for changing the series of reinforcing wires specific to the invention and adapted to this manufacturing installation.
  • This method for changing the series of reinforcing wires advantageously uses the first accumulator 22 making it possible to accumulate up to 6 meters of calendered sheet 12 to drive backwards and from downstream to upstream a non-zero length of the calendered sheet manufactured with the previous series of reinforcing wires during a change of series of reinforcing wires.
  • the second feed rack 16B is used to feed the calender 20 with reinforcement wire of the B series via the second wire laying device 18B.
  • the second wire laying device 18B is located in the production position PRO located near the calender and the calender 20 is closed.
  • the reinforcing wires 14 are driven from upstream to downstream (see arrow F in FIG. 1) through the calender 20 to be assembled with the rubber material and thus form the calendered sheet 12.
  • the calendered sheet 12 is also driven from upstream to downstream (see arrow F in FIG. 1) to pass through the first accumulator 22, through the cooling device 28, then through the second accumulator 24 and end up wound on the storage reel 26.
  • the reinforcing wires 14 and the calendered sheet 12 are pulled from upstream to downstream by rotating the rollers of the calender 20 and the storage reel 26, this storage reel 26 being for example motorized for this purpose.
  • the first accumulator 22 when the manufacturing installation is in a production phase, the first accumulator 22 is in an extended configuration which allows it to accumulate a maximum length of calendered sheet. For example, when it is in an extended configuration, the first accumulator 22 allows a length of calendered sheet of up to 6 meters to be accumulated. For example, in the case where this first accumulator 22 comprises two upper rollers and a lower roller between which the calendered sheet circulates, the lower roller is in a low position remote from the upper rollers when the first accumulator 22 is in its extended configuration.
  • the new series A of reinforcement wires supplied by the first supply rack 16A can be prepared in masked time and without requiring a shutdown of the manufacturing installation.
  • This step of preparing the new series A of reinforcing wires is for example carried out using the first wire-laying device 18A associated with the first feed rack 16A.
  • the ends of the reinforcing wires 14 of the new series A are positioned in an orderly manner on the first wire-laying device 18A, then the position of the ends of the reinforcing wires of the new series A relative to each other is fixed.
  • the changing method according to the invention provides for immobilizing the ends of the reinforcing wires of the new series A between two sheets of rubber material and to fix this assembly by vulcanization.
  • this assembly by vulcanization of the ends of the reinforcement wires of the new series A with two sheets of rubber material is carried out by an operator using a splicer 19 which is also part of the manufacturing installation 10.
  • This splicer 19 is mobile and it can be received by the first wire-laying device 18A located in the preparation position PRE in front of its supply rack 16A, and for example between the grooved roller and the device for blocking the reinforcement wires of this wire-laying device.
  • the splicer 19 can also be received by the second wire-laying device 18B when the latter is located in the preparation position PRE in front of the second supply rack 16B.
  • This step of preparing the ends of the new reinforcing wires constitutes a first step in the method of changing the series of reinforcing wires according to the invention.
  • the method of changing the series of reinforcing wires according to the invention therefore provides for preparing the ends of the reinforcing wires of the new series while the reinforcing wires of the previous series are used by the calender to produce a calendered sheet.
  • the production cycle can be stopped to carry out the other steps of the method for changing the series of reinforcing wires according to the invention.
  • the method for changing the series of reinforcement wires provides for stopping the drawing of the previous series B and moving the second wire-laying device 18B backwards, that is to say from downstream to upstream (arrow R in FIG. 3), by a horizontal distance of approximately 2 meters for example.
  • This backward movement of the second wire-laying device 18B is carried out through the reinforcement wires of the previous series B.
  • the second wire-laying device 18B moves away from the calender 20, by approximately 2 meters for example.
  • the first accumulator 22 remains in its extended configuration.
  • the method for changing the series of reinforcing wires provides for cutting the previous series B of reinforcing wires between the second wire-laying device 18B and the calender 20. This cutting is for example carried out by an operator using a shear-type cutting tool.
  • the second wire-laying device 18B is evacuated, for example by being moved away from the calender 20 again by another movement towards the rear and from downstream to upstream.
  • the second wire-laying device 18B is for example returned to its preparation position PRE located near the rack 16B with which it is associated, as illustrated in FIG. 5.
  • this return movement of the wire-laying device 18B to its PRE position may also include a movement in a transverse direction DT perpendicular to the upstream-downstream direction.
  • the first accumulator 22 is still in its extended configuration.
  • the return back of the calendered sheet manufactured with the previous series B of reinforcement wires is allowed by the first accumulator 22.
  • the non-zero length L of the calendered sheet 12 which is driven back is delivered by the first accumulator 22 which passes from its extended position to a retracted position in which it allows a minimum length of calendered sheet to be stored.
  • This retracted position of the first accumulator is illustrated in FIG. 7.
  • this first accumulator 22 comprises two upper rollers and a lower roller between which the calendered sheet circulates, the lower roller is in a high position close to the upper rollers when the first accumulator 22 is in its retracted position.
  • the backward and downstream-upstream movement of the calendered web 12 can be obtained by means of the calender 20 and its rollers.
  • the calender comprises four rollers
  • the lowest of the upper rollers and the highest of the lower rollers are driven in rotation in the opposite direction to the direction in which they rotate in the production phase to pull the calendered web forward and from upstream to downstream.
  • the backward and downstream upstream movement of the calendered sheet 12 can be carried out manually by an operator or with the aid of an external pulling device.
  • the calender 20 is opened before the backward pulling.
  • the method for changing the series of reinforcing wires provides for assembling the ends of the reinforcing wires of the new series A prepared with the two sheets of rubber material to the sheet manufactured with the reinforcing wires of the previous series, and more precisely to the end of the non-zero length L of the calendered sheet which has just been driven backward and from downstream to upstream.
  • This assembly can be carried out by pressing the ends of the reinforcing wires of the new series prepared with the sheets of rubber material onto the end of the calendered sheet manufactured with the previous series of reinforcing wires, or conversely by pressing the end of the calendered sheet manufactured with the previous series of reinforcing wires onto the ends of the reinforcing wires of the new series prepared with the sheets of rubber material.
  • This pressurization can be carried out manually by an operator because it does not require applying a significant force.
  • a solution intended to make the rubber material more adhesive can be applied to the sheets of rubber material enclosing the ends of the reinforcing wires of the new series and/or to the end of the calendered sheet manufactured with the previous series of reinforcing wires to reinforce their assembly.
  • a movable table 32 can be positioned between the first wire-laying device 18A and the calender 20.
  • This assembly solution is advantageous because, firstly, it does not require a vulcanization step to be carried out while the installation is stopped, and secondly, because it remains just as easy and quick to implement when the nature, diameter and/or number of the reinforcing wires are very different from one series to another.
  • the method of changing the series of reinforcing wires aims to restart the production of the calendered sheet 12, but with the reinforcing wires of the new series A.
  • the method for changing the series of reinforcing wires provides for opening the calender 20, putting the calendered sheet 12 back under tension, then closing the calender 20.
  • the opening of the calender 20 is obtained by moving apart the two rollers of the calender relative to each other, which allow the reinforcing wires and the intermediate sheets to be assembled when the calender is closed.
  • the tensioning of the calendered sheet 12 is obtained using the first accumulator 22.
  • the first accumulator 22 returns to its extended position, as shown in FIG. 9.
  • the method for changing the series of reinforcement wires also provides for bringing the first wire-laying device 18A into contact with the calender 20, and more precisely into contact with one of its rollers.
  • This position of the first wire-laying device 18A against the calender 20, illustrated in FIG. 10, corresponds to its production position PRO.
  • this production position PRO is also that of the second wire-laying device 18B when it is used to supply the calender with reinforcement wires.
  • the speed of movement of the first wire-laying device 18A towards the calender 20 is controlled by the speed of drawing of the calendered sheet 12.
  • the calendered sheet which is manufactured just after a change of series of reinforcing threads is compliant from the first meters, which makes it possible to greatly limit material losses, in particular in comparison with the methods of the prior art.

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Abstract

L'invention concerne une installation de fabrication d'une nappe calandrée en matériau caoutchouteux et comprenant des fils de renfort, l'installation de fabrication comprenant d'amont en aval : au moins deux râteliers d'alimentation délivrant chacun leur propre série de fils de renfort, l'installation de fabrication utilisant une seule série de fils de renfort pour la fabrication d'une nappe calandrée, au moins un dispositif pose-fils associé à chaque râtelier d'alimentation, une calandre permettant d'assembler la série de fils de renfort issus d'un même râtelier d'alimentation avec un matériau caoutchouteux et de manière à former une nappe calandrée en matériau caoutchouteux comprenant lesdits fils de renfort, et un dispositif de refroidissement de la nappe calandrée L'installation de fabrication comprend un premier accumulateur situé entre la calandre et le dispositif de refroidissement de la nappe calandrée, ce premier accumulateur permettant d'accumuler moins de 10 mètres, et de préférence jusqu'à 6 mètres, de nappe calandrée et étant utilisé pour permettre un retour en arrière de la nappe calandrée d'aval en amont à travers la calandre.

Description

INSTALLATION DE FABRICATION D'UNE NAPPE CALANDRÉE COMPRENANT DES FILS DE RENFORT
[0001] La présente invention est relative à la fabrication d'une nappe calandrée, de préférence réalisée dans un matériau caoutchouteux, et comprenant des fils de renfort pouvant être de nature textile ou métallique.
[0002] Par matériau caoutchouteux, il est désigné un matériau à base de caoutchouc, non vulcanisé et comprenant en outre d'autres composants tels que des charges, des huiles, de la silice, du noir de carbone, etc.
[0003] Les nappes renforcées en matériau caoutchouteux sont par exemple utilisées pour la fabrication des pneumatiques, et plus précisément pour la confection d'ébauches de pneumatique qui sont ensuite transformées en pneumatiques lors d'un cycle de cuisson dans un moule.
[0004] Plus précisément, l'invention concerne les changements de séries de renfort dans une installation de fabrication de nappes renforcées en matériau caoutchouteux. Ces changements ont lieu pour changer de dimensions ou de nature de renfort, ou parce que le râtelier d'alimentation de l'installation a été vidé et qu'il ne peut plus fournir de fils de renfort.
[0005] Etant donné qu'ils entraînent un arrêt de l'installation de fabrication, on cherche généralement à réduire le temps nécessaire pour effectuer ces changements de série.
[0006] Le document EP3369543 est relatif à une installation de fabrication de nappes calandrées, réalisées en matériau caoutchouteux et comprenant des fils de renfort.
[0007] Selon ce document EP3369543, l'installation de fabrication comprend au moins deux râteliers d'alimentation en fils de renforts, différents chariots mobiles et équipés de dispositifs pose-fils, une calandre et une unité de refroidissement.
[0008] Lors d'un changement de série de fils de renfort dans une telle installation, il est nécessaire de solidariser les extrémités arrière des fils de renforts de la série précédente aux extrémités avant des fils de renfort de la série suivante, ceci afin de pouvoir entraîner les fils de la série suivante à travers la calandre et tous les autres dispositifs présents dans l'installation jusqu'au rouleau final d'enroulement de la nappe calandrée.
[0009] Pour effectuer cette solidarisation des extrémités arrière des fils de renforts de la série précédente aux extrémités avant des fils de renfort de la série suivante, le document EP3369543 prévoit d'utiliser un épisseur mobile entre une position d'attente située à l'écart des fils de renfort et une position de jonction dans laquelle il se situe au niveau des fils de renfort à joindre. Plus en détail, le document EP3369543 prévoit d'utiliser une feuille de caoutchouc dans l'épisseur pour effectuer la jonction entre les fils de la série précédente et les fils de la série suivante. Lorsque l'épisseur se situe dans sa position de jonction, l'opérateur dépose dans un premier temps la feuille de caoutchouc dans l'épisseur, puis il dépose les extrémités arrière des fils de renforts de la série précédente et les extrémités avant des fils de renfort de la série suivante sur la feuille de caoutchouc, et enfin il opère la jonction avec l'épisseur.
[0010] Pour réaliser la jonction, l'épisseur doit effectuer une cuisson de la feuille de caoutchouc visant à entraîner la vulcanisation du matériau caoutchouteux autour des extrémités des fils de renfort. Cette étape de cuisson augmente le temps nécessaire à la réalisation de la jonction et pénalise la productivité de l'installation de fabrication en prolongeant l'arrêt de l'installation.
[0011] Selon un autre inconvénient, la méthode de jonction utilisée dans le document EP3369543 oblige l'opérateur à procéder à un placement précis des extrémités des fils de renfort dans l'épisseur pour garantir une liaison correcte entre les renforts et s'assurer de l'intégrité de la future nappe calandrée vis-à-vis du placement des fils de renfort les uns par rapport aux autres. Ce placement précis des extrémités des fils de renfort est effectué par l'opérateur alors que l'installation de fabrication est à l'arrêt, donc il augmente aussi le temps nécessaire à la réalisation de la jonction et pénalise la productivité de l'installation de fabrication. De plus, il est à noter que le placement précis des extrémités des fils de renfort les unes par rapport aux autres demandera plus de temps à l'opérateur lorsque les fils de renfort de la série suivante diffèrent en diamètre, en nombre et/ou en écart de pas des fils de renfort de la série précédente.
[0012] Enfin, dans la méthode de jonction proposée dans le document EP3369543, et avant de procéder à la jonction des extrémités des fils de renfort dans l'épisseur, l'opérateur doit extraire les extrémités des fils de renfort de la série précédente situées sous un rouleau de pressage et les disposer au-dessus de ce rouleau de pressage et d'un autre rouleau. Cette manipulation peut s'avérer complexe pour l'opérateur étant donné le grand nombre de fils de renfort, une nappe calandrée comprenant généralement entre 1000 et 2000 fils de renfort.
[0013] La présente invention a pour objectif de remédier aux inconvénients de la solution proposée dans le document EP3369543 en proposant une installation et un procédé de fabrication d'une nappe calandrée dans lequel la méthode de changement de série de fils de renfort est plus rapide et plus facile à mettre en oeuvre.
[0014] Parallèlement, l'installation et le procédé de fabrication d'une nappe calandrée selon l'invention permettent aussi de limiter les chutes de fils de renfort lors d'un changement de série de fils de renfort, et donc de limiter les pertes matière de l'installation.
[0015] A cet effet, l'invention a pour objet une installation de fabrication d'une nappe calandrée en matériau caoutchouteux et comprenant des fils de renfort, l'installation de fabrication comprenant d'amont en aval :
- au moins deux râteliers d'alimentation délivrant chacun leur propre série (A, B) de fils de renfort, l'installation de fabrication utilisant une seule série de fils de renfort pour la fabrication d'une nappe calandrée,
- au moins un dispositif pose-fils associé à chaque râtelier d'alimentation,
- une calandre permettant d'assembler la série de fils de renfort issus d'un même râtelier d'alimentation avec un matériau caoutchouteux et de manière à former une nappe calandrée en matériau caoutchouteux comprenant lesdits fils de renfort, et
- un dispositif de refroidissement de la nappe calandrée.
[0016] Selon l'invention, l'installation de fabrication est caractérisée en ce qu'elle comprend un premier accumulateur situé entre la calandre et le dispositif de refroidissement de la nappe calandrée, ce premier accumulateur permettant d'accumuler moins de 10 mètres, et de préférence jusqu'à 6 mètres, de nappe calandrée et étant utilisé pour permettre un retour en arrière de la nappe calandrée d'aval en amont à travers la calandre.
[0017] Avantageusement mais non obligatoirement, il peut aussi être prévu dans l'installation que :
- chaque dispositif pose-fils est mobile entre le râtelier auquel il est associé et la calandre,
- chaque dispositif pose-fils est mobile entre une position de préparation située à proximité du râtelier auquel il est associé et une position de production située à proximité de la calandre,
- chaque dispositif pose-fils est mobile en translation parallèlement à la direction amont-aval dans laquelle sont disposés les différents dispositifs de l'installation de fabrication,
- chaque dispositif pose-fils est mobile en translation dans une direction transversale perpendiculaire à la direction amont-aval dans laquelle sont disposés les différents dispositifs de l'installation de fabrication.
[0018] L'invention a aussi pour objet un procédé de fabrication d'une nappe calandrée en matériau caoutchouteux et comprenant des fils de renfort mis en oeuvre avec l'installation de fabrication selon l'invention.
[0019] Selon l'invention, ce procédé de fabrication est mis en oeuvre avec une méthode de changement de série de fils de renfort dans laquelle une longueur non-nulle de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort est entraînée en arrière et d'aval en amont lors d'un changement de série de fils de renfort.
[0020] Dans ce procédé de fabrication, la méthode de changement de série de fils de renfort peut aussi prévoir de préparer les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série pendant que les fils de renfort de la précédente série sont utilisés par la calandre pour produire une nappe calandrée, cette préparation consistant à positionner de manière ordonnée les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série sur un premier dispositif pose-fils, puis à figer les positions des extrémités des fils de renfort de la nouvelle série les unes par rapport aux autres.
[0021] Dans ce procédé de fabrication, une fois les fils de renfort de la nouvelle série préparés sur le premier dispositif pose-fils, la méthode de changement de série de fils de renfort peut prévoir :
- d'arrêter le tirage de la précédente série de fils de renfort et de déplacer le second dispositif pose- fils vers l'arrière et de l'aval vers l'amont, puis
- de couper la précédente série de fils de renfort entre le second dispositif pose-fils et la calandre, et
- d'évacuer le second dispositif pose-fils.
[0022] Consécutivement à l'évacuation du second dispositif pose-fils, la méthode de changement de série de fils de renfort peut prévoir :
- de positionner le premier dispositif pose-fils et le premier râtelier d'alimentation dans l'axe de la calandre, puis
- de déplacer le premier dispositif pose-fils et les extrémités préparées des fils de renfort de la nouvelle série vers la position de production située à proximité de la calandre, et
- d'entraîner en arrière et d'aval en amont une longueur non-nulle de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort.
[0023] Après le retour en arrière et d'aval en amont de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort, la méthode de changement de série de fils de renfort peut prévoir d'assembler les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série préparées avec les deux feuilles en matériau caoutchouteux à la nappe fabriquée avec les fils de renfort de la série précédente. [0024] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre. Cette description, donnée à titre d'exemple et non limitative, se réfère aux dessins joints en annexe sur lesquels :
- [Fig.l] est une représentation schématique d'une vue de face d'une installation de fabrication selon l'invention, sans ses râteliers d'alimentation,
- [Fig.2] est une représentation schématique d'une vue de dessus des râteliers d'alimentation d'une installation de fabrication selon l'invention,
- [Fig.3] est une vue schématique de face d'une première étape menant à la découpe de la précédente série de fils de renfort,
- [Fig.4] représente schématiquement une vue de dessus de la découpe de la précédente série de fils de renfort,
- [Fig.5] représente schématiquement une vue de face de la découpe de la précédente série de fils de renfort,
- [Fig.6] représente schématiquement en vue de dessus une étape préalable à l'assemblage des fils de renfort de la nouvelle série avec la longueur de nappe calandrée qui vient d'être entraînée en arrière,
- [Fig.7] représente schématiquement en vue de face une étape préalable à l'assemblage des fils de renfort de la nouvelle série avec la longueur de nappe calandrée qui vient d'être entraînée en arrière,
- [Fig.8] représente schématiquement en vue de face l'assemblage des fils de renfort de la nouvelle série avec la longueur de nappe calandrée qui vient d'être entraînée en arrière,
- [Fig.9] représente schématiquement en vue de face une étape d'ouverture de la calandre nécessaire au redémarrage de la production d'une nappe calandrée avec la nouvelle série de fils de renfort, et - [Fig.10] représente schématiquement en vue de face une dernière étape nécessaire au redémarrage de la production d'une nappe calandrée avec la nouvelle série de fils de renfort.
[0025] L'invention est relative à la fabrication d'une nappe calandrée 12, de préférence réalisée dans un matériau caoutchouteux, et comprenant des fils de renfort 14 pouvant être de nature textile ou métallique. Par exemple, les fils de renfort 14 sont des câbles métalliques ou synthétiques. Par exemple, une nappe calandrée fabriquée selon l'invention comprend entre 1000 et 2000 fils de renforts disposés sensiblement parallèlement les uns aux autres et en une seule couche dans le matériau caoutchouteux.
[0026] Le matériau caoutchouteux dans lequel peut être fabriquée une nappe calandrée selon l'invention est un matériau à base de caoutchouc, non vulcanisé et comprenant aussi d'autres composants tels que des charges, des huiles, de la silice, du noir de carbone, etc.
[0027] De préférence, les fils de renfort sont entièrement pris dans le matériau caoutchouteux. De préférence, chaque fil de renfort se situe sensiblement à égale distance des surfaces inférieures et supérieures de la nappe calandrée. Par exemple, une nappe calandrée selon l'invention a une épaisseur comprise entre 0,6 et 10 mm. Par exemple, les fils de renfort ont un diamètre compris entre 0,3 et 5 mm. Par exemple, les fils de renfort présents dans une nappe calandrée selon l'invention ont tous le même diamètre.
[0028] L'installation de fabrication selon l'invention permet par exemple de fabriquer des nappes calandrées utilisées pour la fabrication des pneumatiques, et plus précisément pour la confection d'ébauches de pneumatique qui sont ensuite transformées en pneumatiques lors d'un cycle de cuisson dans un moule.
[0029] Comme le montrent les figures 1 et 2, l'installation de fabrication 10 d'une nappe calandrée 12 selon l'invention comprend d'amont en aval (voir la flèche F sur les figures) :
- au moins deux râteliers d'alimentation 16A,16B délivrant chacun leur propre série A, B de fils de renfort 14,
- au moins un dispositif pose-fils 18A,18B associé à chaque râtelier d'alimentation, et
- une calandre 20 permettant d'assembler la série de fils de renfort issus d'un même râtelier d'alimentation avec un matériau caoutchouteux et de manière à former une nappe calandrée en matériau caoutchouteux comprenant lesdits fils de renfort.
[0030] Un râtelier d'alimentation 16A,16B comprend une pluralité de supports recevant une pluralité de bobines de fils de renfort et des moyens pour guider chaque fil depuis sa bobine respective jusqu'à la sortie du râtelier. De préférence, la sortie du râtelier est équipée d'un dispositif permettant une sortie ordonnée des fils de renforts.
[0031] Les râteliers d'alimentation 18A,18B de l'installation peuvent être juxtaposés comme cela est illustré en figure 2. Alternativement, les râteliers pourraient être superposés ou disposés dans toute autre configuration leur permettant d'alimenter à tour de rôle la calandre en fils de renfort. Avantageusement, les râteliers d'alimentation 18A,18B sont montés mobiles de manière à pouvoir intervertir leur position et se positionner dans l'axe de la calandre 20 pour l'alimenter. Par exemple, les râteliers d'alimentation 18A,18B sont mobiles en translation. Par exemple, les râteliers d'alimentation 18A,18B peuvent être montés mobiles en translation dans une direction transversale DT perpendiculaire à la direction amont-aval.
[0032] Dans la présente invention, l'installation de fabrication 10 utilise une seule série de fils de renfort à la fois pour la fabrication d'une nappe calandrée 12.
[0033] Un dispositif pose-fils 18A,18B comprend au moins un rouleau à gorges et un dispositif de blocage des extrémités des fils de renfort en position ordonnée les uns par rapport aux autres, comme par exemple un dispositif à pinces ou à aimants. En complément, des peignes de guidage des fils de renfort peuvent être ajoutés au dispositif pose-fils. Chaque dispositif pose-fils 18A,18B offre une configuration adaptée au nombre, à la taille et à la nature des fils de renfort de la série délivrée par le râtelier d'alimentation auquel il est associé.
[0034] La calandre 20 est de préférence une calandre à quatre rouleaux. Cette calandre 20 est alimentée par deux dispositifs d'extrusion, comme des outils à cylindre par exemple, et elle permet de former deux nappes intermédiaires en matériau caoutchouteux entre lesquelles sont insérés les fils de renfort. Par exemple, chaque dispositif d'extrusion est associé à deux rouleaux de la calandre. Les deux rouleaux supérieurs de la calandre sont par exemple associés à un premier dispositif d'extrusion pour générer une nappe intermédiaire supérieure, et les deux rouleaux inférieurs de la calandre sont par exemple associés au second dispositif d'extrusion pour générer une nappe intermédiaire inférieure. Avantageusement, le plus bas des rouleaux supérieurs et le plus haut des rouleaux inférieurs sont utilisés pour assembler les fils de renfort avec la nappe intermédiaire inférieure et la nappe intermédiaire supérieure. A cet effet, la nappe intermédiaire supérieure, les fils de renfort et la nappe intermédiaire inférieure passent entre le plus bas des rouleaux supérieurs et le plus haut des rouleaux inférieurs.
[0035] De préférence, un dispositif de refroidissement 28 de la nappe calandrée est prévu en aval de la calandre 20. Ce dispositif de refroidissement 28 comprend par exemple des rouleaux refroidis (non représentés) autour desquels et/ou sur lesquels circule la nappe calandrée. Par exemple, les rouleaux du dispositif de refroidissement sont refroidis en étant parcourus par un fluide de refroidissement.
[0036] Selon l'invention, et afin de faciliter la mise en oeuvre d'un changement de série de fils de renfort, l'installation de fabrication 10 comprend un premier accumulateur 22 situé entre la calandre 20 et le dispositif de refroidissement 28 de la nappe calandrée, ce premier accumulateur permettant d'accumuler moins de 10 mètres, et de préférence jusqu'à 6 mètres, de nappe calandrée et étant utilisé pour permettre un retour en arrière de la nappe calandrée d'aval en amont à travers la calandre. [0037] Après son refroidissement, la nappe calandrée 12 est stockée sur une bobine de stockage 26 prévue en bout de l'installation de fabrication 10.
[0038] Avantageusement, l'installation de fabrication 10 peut aussi comprendre un second accumulateur 24 permettant d'accumuler plusieurs dizaines de mètres de nappe calandrée 12. Ce second accumulateur 24 est par exemple intercalé entre le dispositif de refroidissement 28 et la bobine de stockage 26 située en fin d'installation de fabrication. Ce second accumulateur 24 est utilisé pour maintenir la nappe calandrée sous tension pendant la fabrication et pour stocker temporairement une grande longueur de nappe calandrée pendant un changement de bobine de stockage 26.
[0039] Selon l'invention, chaque dispositif pose-fils 18A,18B est mobile entre le râtelier auquel il est associé et la calandre 20. A cet effet, chaque dispositif pose-fils 18A,18B est par exemple monté sur un chariot mobile 30 disposant de ses propres moyens de locomotion. Alternativement, chaque dispositif pose-fils 18A,18B pourrait être monté sur des rails ou tout autre moyen de guidage adapté et entraîné dans ses déplacements par des actionneurs tel un moteur et un ou des vérins.
[0040] Cette mobilité des dispositifs pose-fils 18A,18B vise à permettre le retrait du dispositif pose- fils qui vient d'être utilisé pour alimenter la calandre et son remplacement par un autre dispositif pose- fils lors d'un changement de série de fils de renfort.
[0041] Plus en détails, chaque dispositif pose-fils 18A,18B est mobile entre une position de préparation PRE située à proximité du râtelier auquel il est associé et une position de production PRO située à proximité de la calandre. Dans l'exemple illustré en figure 2, le premier dispositif pose-fils 18A se situe dans la position de préparation PRE située à proximité du râtelier 16A auquel il est associé, et le second dispositif pose-fils 18B se situe dans la position de production PRO située à proximité de la calandre 20.
[0042] Par exemple, chaque dispositif pose-fils 18A,18B est mobile en translation parallèlement à la direction amont-aval (voir flèche F en figure 1) dans laquelle sont disposés les différents dispositifs de l'installation de fabrication : calandre 20, premier accumulateur 22, dispositif de refroidissement 28, second accumulateur 24, et bobine de stockage 26.
[0043] En complément, chaque dispositif pose-fils 18A,18B peut aussi être mobile en translation dans une direction transversale DT perpendiculaire à la direction amont-aval.
[0044] L'invention couvre aussi un procédé de fabrication d'une nappe calandrée qui est mis en oeuvre avec l'installation de fabrication qui vient d'être décrite et avec une méthode de changement de série de fils de renfort propre à l'invention et adaptée à cette installation de fabrication. Cette méthode de changement de série de fils de renfort utilise avantageusement le premier accumulateur 22 permettant d'accumuler jusqu'à 6 mètres de nappe calandrée 12 pour entraîner en arrière et d'aval en amont une longueur non-nulle de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort lors d'un changement de série de fils de renfort.
[0045] Différentes phases et étapes de ce procédé de fabrication et de cette méthode de changement de série de fils de renfort sont illustrées par les figures 1 à 10.
PRODUCTION
[0046] Dans la phase de production illustrée par les figures 1 et 2, le second râtelier d'alimentation 16B est utilisé pour alimenter la calandre 20 en fil de renforts de la série B via le second dispositif pose- fils 18B. Le second dispositif pose-fils 18B se situe dans la position de production PRO située à proximité de la calandre et la calandre 20 est fermée. Durant cette étape de production, les fils de renfort 14 sont entraînés d'amont en aval (voir flèche F en figure 1) à travers la calandre 20 pour être assemblés au matériau caoutchouteux et ainsi former la nappe calandrée 12. La nappe calandrée 12 est aussi entraînée d'amont en aval (voir flèche F en figure 1) pour passer par le premier accumulateur 22, par le dispositif de refroidissement 28, puis par le second accumulateur 24 et finir enroulée sur la bobine de stockage 26. Durant cette phase de production, les fils de renfort 14 et la nappe calandrée 12 sont tirés d'amont en aval par la mise en rotation des rouleaux de la calandre 20 et de la bobine de stockage 26, cette bobine de stockage 26 étant par exemple motorisée à cet effet.
[0047] Selon un point important de l'invention, lorsque l'installation de fabrication est dans une phase de production, le premier accumulateur 22 est dans une configuration étendue qui lui permet d'accumuler une longueur maximale de nappe calandrée. Par exemple, lorsqu'il est dans une configuration étendue, le premier accumulateur 22 permet d'accumuler une longueur de nappe calandrée allant jusqu'à 6 mètres. Par exemple, dans le cas où ce premier accumulateur 22 comprend deux rouleaux supérieurs et un rouleau inférieur entre lesquels circule la nappe calandrée, le rouleau inférieur est dans une position basse éloignée des rouleaux supérieurs lorsque le premier accumulateur 22 est dans sa configuration étendue.
PREPARATION
[0048] Pendant cette phase de production avec la précédente série B de fils de renfort fournie par le second râtelier d'alimentation 16B, la nouvelle série A de fils de renfort fournie par le premier râtelier d'alimentation 16A peut être préparée en temps masqué et sans nécessiter un arrêt de l'installation de fabrication.
[0049] Cette étape de préparation de la nouvelle série A de fils de renfort est par exemple effectuée à l'aide du premier dispositif pose-fils 18A associé au premier râtelier d'alimentation 16A. Plus en détails, les extrémités des fils de renfort 14 de la nouvelle série A sont positionnés de manière ordonnée sur le premier dispositif pose-fils 18A, puis la position des extrémités des fils de renfort de la nouvelle série A les unes par rapport aux autres est figée. A cet effet, la méthode de changement selon l'invention prévoit d'immobiliser les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série A entre deux feuilles en matériau caoutchouteux et de figer cet assemblage par vulcanisation. Plus en détails, cet assemblage par vulcanisation des extrémités des fils de renfort de la nouvelle série A avec deux feuilles en matériau caoutchouteux est réalisé par un opérateur à l'aide d'un épisseur 19 qui fait aussi partie de l'installation de fabrication 10. Cet épisseur 19 est mobile et il peut être reçu par le premier dispositif pose-fils 18A situé en position de préparation PRE devant son râtelier d'alimentation 16A, et par exemple entre le rouleau à gorges et le dispositif de blocage des fils de renfort de ce dispositif pose-fils. Bien entendu, l'épisseur 19 peut aussi être reçu par le second dispositif pose-fils 18B lorsque ce dernier se situe en position de préparation PRE devant le second râtelier d'alimentation 16B.
[0050] Lorsque la préparation des extrémités des fils de renfort de la nouvelle série est terminée, l'épisseur est écarté du dispositif pose-fils.
[0051] Cette étape de préparation des extrémités des nouveaux fils de renfort constitue une première étape de la méthode de changement de série de fils de renfort selon l'invention.
[0052] La méthode de changement de série de fils de renfort selon l'invention prévoit donc de préparer les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série pendant que les fils de renfort de la précédente série sont utilisés par la calandre pour produire une nappe calandrée.
ARRET PRODUCTION
[0053] Une fois les fils de renfort 14 de la nouvelle série A préparés sur le premier dispositif pose-fils 18A, le cycle de production peut être arrêté pour procéder aux autres étapes de la méthode de changement de série de fils de renfort selon l'invention.
[0054] Dans une deuxième étape, la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit d'arrêter le tirage de la précédente série B et de déplacer le second dispositif pose-fils 18B vers l'arrière, c'est-à-dire de l'aval vers l'amont (flèche R en figure 3), d'une distance horizontale d'environ 2 mètres par exemple. Ce mouvement vers l'arrière du second dispositif pose-fils 18B s'effectue au travers des fils de renfort de la précédente série B. Lors de ce mouvement horizontal vers l'arrière, le second dispositif pose-fils 18B s'éloigne de la calandre 20, d'environ 2 mètres par exemple. Pendant cette deuxième étape, le premier accumulateur 22 reste dans sa configuration étendue.
COUPE
[0055] Dans une troisième étape et comme l'illustre la figure 4, la méthode de changement de série de fils de renfort selon l'invention prévoit de couper la précédente série B de fils de renfort entre le second dispositif pose-fils 18B et la calandre 20. Cette coupe est par exemple effectuée par un opérateur à l'aide d'un outil de découpe de type cisaille. Une fois la coupe des fils de renfort de la précédente série B effectuée, le second dispositif pose-fils 18B est évacué, par exemple en étant de nouveau éloigné de la calandre 20 par un autre déplacement vers l'arrière et de l'aval vers l'amont. Le second dispositif pose-fils 18B est par exemple ramené à sa position de préparation PRE située à proximité du râtelier 16B auquel il est associé, comme l'illustre la figure 5. Eventuellement, ce mouvement de retour du dispositif pose-fils 18B vers sa position PRE peut aussi comprendre un déplacement dans une direction transversale DT perpendiculaire à la direction amont-aval. Comme le montre la figure 5, pendant cette troisième étape, le premier accumulateur 22 est toujours dans sa configuration étendue.
CHANGEMENT DE RATELIER D'ALIMENTATION
[0056] Dans une quatrième étape, et consécutivement à l'évacuation du second dispositif pose-fils 18B vers le second râtelier d'alimentation 16B, la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit :
- de positionner le premier dispositif pose-fils 18A et le premier râtelier d'alimentation 16A dans l'axe de la calandre 20, par exemple en translatant ces dispositifs dans la direction transversale DT perpendiculaire à la direction amont-aval, puis
- de déplacer le premier dispositif pose-fils 18A et les extrémités préparées des fils de renfort de la nouvelle série A vers la position de production PRO située à proximité de la calandre 20, et
- d'entraîner en arrière et d'aval en amont une longueur L non-nulle de la nappe calandrée 12 fabriquée avec la précédente série B de fils de renfort (voir figure 6).
[0057] Le retour en arrière de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série B de fils de renfort est permis par le premier accumulateur 22. Plus en détails, la longueur L non-nulle de la nappe calandrée 12 qui entraînée en arrière est délivrée par le premier accumulateur 22 qui passe de sa position étendue à une position rétractée dans laquelle il permet de stocker une longueur minimale de nappe calandrée. Cette position rétractée du premier accumulateur est illustrée en figure 7. Par exemple, dans le cas où ce premier accumulateur 22 comprend deux rouleaux supérieurs et un rouleau inférieur entre lesquels circule la nappe calandrée, le rouleau inférieur est dans une position haute proche des rouleaux supérieurs lorsque le premier accumulateur 22 est dans sa position rétractée.
[0058] Par exemple, le mouvement en arrière et d'aval en amont de la nappe calandrée 12 peut être obtenu grâce à la calandre 20 et à ses rouleaux. Par exemple, dans le cas où la calandre comprend quatre rouleaux, le plus bas des rouleaux supérieurs et le plus haut des rouleaux inférieurs sont entraînés en rotation à contresens du sens dans lequel ils tournent en phase de production pour tirer la nappe calandrée vers l'avant et d'amont en aval.
[0059] Alternativement, le mouvement en arrière et d'aval en amont de la nappe calandrée 12 peut être réalisé manuellement par un opérateur ou avec l'aide d'un dispositif de tirage externe. Dans ce cas de figure, la calandre 20 est ouverte avant le tirage en arrière.
ASSEMBLAGE
[0060] Dans une cinquième étape, et après le retour en arrière et d'aval en amont de la nappe calandrée 12 fabriquée avec la précédente série B de fils de renfort, la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit d'assembler les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série A préparées avec les deux feuilles en matériau caoutchouteux à la nappe fabriquée avec les fils de renfort de la série précédente, et plus précisément à l'extrémité de la longueur non nulle L de la nappe calandrée qui vient d'être entraînée en arrière et d'aval en amont. Cet assemblage peut être effectué en pressant les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série préparées avec les feuilles en matériau caoutchouteux sur l'extrémité de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort, ou inversement en pressant l'extrémité de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort sur les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série préparées avec les feuilles en matériau caoutchouteux. Cette mise en pression peut être effectuée manuellement par un opérateur car elle ne nécessite pas d'appliquer un effort important. Eventuellement, une solution destinée à rendre le matériau caoutchouteux plus adhésif peut être appliquée sur les feuilles en matériau caoutchouteux enserrant les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série et/ou sur l'extrémité de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort pour renforcer leur assemblage. Comme le montre la figure 8, une table mobile 32 peut être positionnée entre le premier dispositif pose-fils 18A et la calandre 20.
[0061] Cette solution d'assemblage est avantageuse car, premièrement, elle ne nécessite pas de procéder à une étape de vulcanisation pendant que l'installation est à l'arrêt, et deuxièmement, car elle reste aussi facile et rapide à mettre en oeuvre lorsque la nature, le diamètre et/ou le nombre des fils de renfort sont très différents d'une série à l'autre. REDEMARRAGE
[0062] Dans une sixième étape, la méthode de changement de série de fils de renfort vise à relancer la production de la nappe calandrée 12, mais avec les fils de renfort de la nouvelle série A.
[0063] A cet effet, lors de cette sixième étape, la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit d'ouvrir la calandre 20, de remettre la nappe calandrée 12 en tension, puis de refermer la calandre 20. L'ouverture de la calandre 20 est obtenue en écartant l'un par rapport à l'autre les deux rouleaux de la calandre qui permettent d'assembler les fils de renfort et les nappes intermédiaires lorsque la calandre est fermée. La mise en tension de la nappe calandrée 12 est obtenue à l'aide du premier accumulateur 22. Plus en détails, le premier accumulateur 22 revient à sa position étendue, comme le montre la figure 9.
[0064] Enfin, lors de cette sixième étape, la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit aussi d'emmener le premier dispositif pose-fils 18A au contact de la calandre 20, et plus précisément au contact de l'un de ses rouleaux. Cette position du premier dispositif pose-fils 18A contre la calandre 20, illustrée en figure 10, correspond à sa position de production PRO. Bien entendu, cette position de production PRO est aussi celle du second dispositif pose-fils 18B lorsqu'il est utilisé pour alimenter la calandre en fils de renfort. Avantageusement, la vitesse de déplacement du premier dispositif pose- fils 18A vers la calandre 20 est asservie à la vitesse de tirage de la nappe calandrée 12.
[0065] Une fois le premier dispositif pose-fils 18A au contact de la calandre 20, le cycle de fabrication d'une nappe calandrée peut être relancé avec la nouvelle série de fils de renfort.
[0066] Une fois cette nouvelle série A de fils de renfort épuisée ou la production simplement arrêtée, un nouveau changement de série de fils de renfort peut avoir lieu sur le même principe et en suivant les mêmes étapes qui viennent d'être décrites. Il suffit pour cela de transposer les mouvements du second dispositif pose-fils 18B au premier dispositif pose-fils 18A, et les mouvements du second râtelier d'alimentation 16B au premier râtelier d'alimentation 16A.
[0067] Grâce à la méthode de changement de série de fils de renfort selon l'invention, la nappe calandrée qui est fabriquée juste après un changement de série de fils de renfort est conforme dès les premiers mètres, ce qui permet de limiter grandement les pertes matière, notamment en comparaison des méthodes de l'art antérieur.

Claims

REVENDICATIONS
1. Installation de fabrication (10) d'une nappe calandrée (12) en matériau caoutchouteux et comprenant des fils de renfort (14), l'installation de fabrication comprenant d'amont en aval :
- au moins deux râteliers d'alimentation (16A ,16B) délivrant chacun leur propre série (A, B) de fils de renfort, l'installation de fabrication utilisant une seule série de fils de renfort pour la fabrication d'une nappe calandrée,
- au moins un dispositif pose-fils (18A,18B) associé à chaque râtelier d'alimentation,
- une calandre (20) permettant d'assembler la série de fils de renfort issus d'un même râtelier d'alimentation avec un matériau caoutchouteux et de manière à former une nappe calandrée en matériau caoutchouteux comprenant lesdits fils de renfort, et un dispositif de refroidissement (28) de la nappe calandrée, l'installation de fabrication est caractérisée en ce qu'elle comprend un premier accumulateur (22) situé entre la calandre (20) et le dispositif de refroidissement (28) de la nappe calandrée, ce premier accumulateur permettant d'accumuler moins de 10 mètres, et de préférence jusqu'à 6 mètres, de nappe calandrée et étant utilisé pour permettre un retour en arrière de la nappe calandrée d'aval en amont à travers la calandre.
2. Installation de fabrication selon la revendication 1, dans laquelle chaque dispositif pose-fils (18A,18B) est mobile entre le râtelier auquel il est associé et la calandre.
3. Installation de fabrication selon la revendication 2, dans laquelle chaque dispositif pose-fils (18A,18B) est mobile entre une position de préparation (PRE) située à proximité du râtelier auquel il est associé et une position de production (PRO) située à proximité de la calandre.
4. Installation de fabrication selon la revendication 2 ou la revendication 3, dans laquelle chaque dispositif pose-fils (18A,18B) est mobile en translation parallèlement à la direction amont-aval dans laquelle sont disposés les différents dispositifs de l'installation de fabrication.
5. Installation de fabrication selon l'une des revendications 2 à 4, dans laquelle chaque dispositif pose-fils (18A,18B) est mobile en translation dans une direction transversale (DT) perpendiculaire à la direction amont-aval dans laquelle sont disposés les différents dispositifs de l'installation de fabrication.
6. Procédé de fabrication d'une nappe calandrée en matériau caoutchouteux et comprenant des fils de renfort, le procédé de fabrication étant caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre avec une installation de fabrication selon l'une des revendications précédentes et avec une méthode de changement de série de fils de renfort dans laquelle une longueur non-nulle de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort est entraînée en arrière et d'aval en amont lors d'un changement de série de fils de renfort.
7. Procédé de fabrication selon la revendication 6, dans lequel la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit de préparer les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série pendant que les fils de renfort de la précédente série sont utilisés par la calandre pour produire une nappe calandrée, cette préparation consistant à positionner de manière ordonnée les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série sur un premier dispositif pose-fils, puis à figer la position des extrémités des fils de renfort de la nouvelle série les unes par rapport aux autres.
8. Procédé de fabrication selon la revendication 7, dans lequel, une fois les fils de renfort de la nouvelle série préparés sur le premier dispositif pose-fils, la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit : - d'arrêter le tirage de la précédente série de fils de renfort et de déplacer le second dispositif pose-fils vers l'arrière et de l'aval vers l'amont, puis
- de couper la précédente série de fils de renfort entre le second dispositif pose-fils et la calandre, et
- d'évacuer le second dispositif pose-fils.
9. Procédé de fabrication selon la revendication 8, dans lequel, consécutivement à l'évacuation du second dispositif pose-fils, la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit :
- de positionner le premier dispositif pose-fils et le premier râtelier d'alimentation dans l'axe de la calandre, puis
- de déplacer le premier dispositif pose-fils et les extrémités préparées des fils de renfort de la nouvelle série vers la position de production située à proximité de la calandre, et
- d'entraîner en arrière et d'aval en amont une longueur non-nulle de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort.
10. Procédé de fabrication selon la revendication 9, dans lequel, après le retour en arrière et d'aval en amont de la nappe calandrée fabriquée avec la précédente série de fils de renfort, la méthode de changement de série de fils de renfort prévoit d'assembler les extrémités des fils de renfort de la nouvelle série préparées avec les deux feuilles en matériau caoutchouteux à la nappe fabriquée avec les fils de renfort de la série précédente.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000136488A (ja) * 1998-11-04 2000-05-16 Bridgestone Corp コードの供給方法とゴム被覆設備
US20060137804A1 (en) * 2004-12-23 2006-06-29 Downing Daniel R Method for making tire ply
EP3369543A1 (fr) 2015-10-30 2018-09-05 IHI Corporation Dispositif de remplacement de fil et procédé de remplacement de fil

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