fil (suite)
Caractéristiques d’un fil
Le fil se caractérise principalement par sa masse linéique et sa torsion.
Masse linéique
La masse linéique, ou titre Tt, d’un fil s’exprime en tex et est égale au poids en grammes de 1 000 m de ce fil. L’adoption de ce système direct, décimal et métrique n’est pas encore complètement réalisée. Il subsiste encore de nombreuses façons de titrer ou de numéroter les fils. C’est ainsi que le titre en denier Td s’exprime par le poids en grammes de 9 000 m de fil et est relié à la valeur du titre exprimé en tex par la formule Td = 9 Tt. Le numéro métrique Nm, unité indirecte, s’exprime par le nombre de kilomètres du fil contenu dans 1 kg : 1 000 = Tt.Nm. Le numéro anglais pour le coton, NeC, est lié au titre par la formule 590,5 = Tt.NeC ; le numéro anglais pour la laine peignée, Ne, par la formule 885,8 = Tt.Ne. Le titre ou le numéro se détermine par la pesée d’une longueur déterminée de fil ; il existe des balances spéciales graduées directement en titres ou en numéros à partir d’écheveaux de longueur fixée.
Torsion
La torsion se définit par le nombre de tours à l’unité de longueur et par son sens S en Z, le trait médian des lettres majuscules S ou Z indiquant, par convention internationale, le sens de l’inclinaison des spires formées par les fibres ou les filaments par la torsion, lorsque le fil est observé tenu en position verticale. En France, on exprime la torsion absolue en nombre de tours par mètre : N.
Le coefficient de torsion
est une constante pour une utilisation donnée du fil simple, quelle que soit sa masse linéique. Deux fils ont même coefficient de torsion, bien qu’ayant des titres différents, lorsque l’inclinaison de leurs spires de torsion est la même. On mesure la torsion sur le principe de comptage du nombre de tours nécessaire pour détordre une longueur donnée de fil.
Indication conventionnelle pour la désignation des fils
Par convention le filé simple est désigné, dans l’ordre, par :
— sa masse linéique ;
— le sens de la torsion ;
— le nombre de tours au mètre de cette torsion.
Le fil simple multifilament est désigné par :
— sa masse linéique initiale ;
— le symbole f (filaments) ;
— le nombre de filaments ;
— le sens de sa torsion ;
— le nombre de tours au mètre ;
— point-virgule, symbole R précédant la masse linéique résultante.
Par exemple,
11 tex f 36 S 850 ; R 11,4 tex.
Pour désigner en retors, on écrit :
— l’indication du fil simple ;
— le signe X ;
— le nombre de bouts, c’est-à-dire le nombre de fils simples composant le retors ;
— le sens de la torsion du retors ;
— le nombre de tours du retors ;
— point-virgule, symbole R et masse linéique résultante.
Ainsi,
15 tex f 30 S 100 X 3 Z 200 ; R 47,3 tex
désigne un fil retors 3 bouts conçu avec des fils simples de 15 tex à 30 filaments, de torsion S à 100 tours retordus Z à 200 tours par mètre, de masse linéique résultante 47,3 tex.
En France, on part aussi du fil simple au retors ; dans d’autres pays, on part du retors pour remonter au fil simple.
À partir d’une certaine complication de structure, on illustre l’indication conventionnelle d’une représentation schématique.
Petit lexique de l’industrie du fil
fil assemblé : fil résultant de la réunion, sans torsion notable, de plusieurs fils simples, retors ou câblés.
fil câblé : fil formé de plusieurs fils retors retordus ensemble, le sens de la torsion de câblage étant inverse de celui qui est utilisé pour former les retors constituants.
fil fantaisie : fil qui s’éloigne par son aspect du fil classique.
fil guipé : fil formé par enroulement régulier en hélice d’un fil, d’une lame ou d’un trait autour d’un autre fil, d’une lame ou d’un trait formant âme.
fil retors : fil formé de plusieurs fils simples de même longueur retordus ensemble.
fil simple : fil sans torsion ou avec une torsion qui peut être supprimée par une simple opération de détorsion.
fil texturé : fil continu de matières synthétiques dont les filaments sont ondulés ou frisés par des procédés mécaniques appliqués à des températures généralement élevées, ce traitement conférant au fil une structure gonflante.
lame : bande continue étroite d’épaisseur faible par rapport à sa longueur.
trait : filament de métal.
Essais des fils
Il existe de nombreuses méthodes de contrôle des fils, dont la plus classique est la mesure de la résistance à la traction et de l’allongement. Effectuée sur des dynamomètres spéciaux dans des conditions normalisées, cette mesure permet d’obtenir principalement la force de rupture et l’allongement.
Force de rupture
En valeur absolue, la force de rupture s’exprime en newtons, multiples et sous-multiples, mais il est plus commode de rapporter cette force à la masse linéique pour l’exprimer en ténacité, par exemple en centinewtons par tex. Le professionnel reste fidèle à la notion de longueur de rupture Lr, ou résistance en kilomètres RKM, correspondant à l’expression de la ténacité par la longueur de fil qui entraînerait la rupture de ce fil sous son propre poids.
Si R est la résistance du fil en décanewtons, p le poids du fil en centinewtons pour une longueur l d’éprouvette en mètres, la longueur de rupture Lr a pour expression
Allongement
L’allongement absolu Δ l est le plus souvent rapporté en pourcentage de la longueur initiale l0 de l’éprouvette :
Autres essais
On mesure la régularité des filés en estimant avec des appareils généralement électroniques le coefficient de variation de masse entre de très courtes longueurs de fil.
Des essais de fatigues cycliques à l’aide d’extensomètres à répétition, des épreuves de frottement, de flexion, de tordage sont de plus en plus nécessaires pour adapter le fil aux exigences des machines de plus en plus rapides et précises.
H. S.
➙ Bobinage / Canetage / Contexture / Coton / Encollage / Filature / Laine / Lin / Textile / Tissage / Toile.