Etude des phénomènes de cohésion et friction inter fibre : cas du coton

par Shahram Nowrouzieh

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Jean-Yves Dréan.

Soutenue en 2007

à Mulhouse .


  • Résumé

    Les fibres textiles sont couramment caractérisées par beaucoup de paramètres liés à la longueur, à la finesse, à la maturité, à la ténacité, etc. Cependant peu d'études concernent la caractérisation de l'état de surface de ces fibres ou ses propriétés frictionnelles. Ceci est davantage visible dans les études reliant les propriétés du fil à celles des fibres qui le composent. Dans ce cadre, le but de cette étude était, d'une part, de concevoir un dispositif expérimental simple et fiable pour caractériser le frottement inter-fibre et, d'autre part, d'établir par son intermédiaire des tendances de relations entre les caractéristiques des fibres et des fils. Nous avons commencé par concevoir un appareil simple de mesure de la force nécessaire pour dissocier un ruban sous pression inter-fibre contrôlée. Il est composé de deux chariots identiques, un des chariots est fixe, tandis que l'autre glisse sur un rail et se déplace à vitesse constante. Nous avons testé notre dispositif à différentes charges, vitesses et titres de ruban. Les études ont montré que dans le domaine expérimental utilisé, l'effet de la vitesse était négligeable alors que l'effet de la charge était hautement significatif. Le modèle qui décrit la force de frottement est inspiré par celui de Bowden et Tabor dans lequel la force de frottement et la charge normale sont normalisés par le nombre de fibres dans le ruban. Ce modèle a été validé dans un deuxième temps par une campagne d'essais sur 1 1 cotons différents. Cette deuxième étude a mis en évidence des pistes très intéressantes concernant l'effet du frottement sur les caractéristiques du fil, notamment sur sa ténacité. En effet, la force du frottement n'intervient pas directement sur la ténacité du fil, mais affecte de façon directe les paramètres de régularité du fil et se sont ces derniers qui déterminent en partie la ténacité du fil.


  • Résumé

    The textile fibres are commonly characterized by many parameters related to the length, fineness, maturity, tenacity, and so, on. But few studies related tc, the characterization of the surface properties of these fibres or their frictional properties. This is more clearly seen in the studies relating the yarn and the fibre properties. In this côntext, the purpose of this study was, first, to design a simple and reliable device to characterize the inter-fibre friction and, secondly, to establish, by the means of the inter fibre frictional properties, some trends of relations between the fibre and yarn characteristics. We started by designing a simple device for measuring the force required to break a sliver under controlled inter-fibre pressure. It consists of two identical carriages, one is fixed, while the Cher slides on a rail and is moving at a constant speed. We tested our device at different loads, speeds and sliver count. The results have shown that in our experimental domain, the effect of speed was negligible while the effect of the load was highly significant. The model that describes the friction force is inspired by that of Bowden and Tabor in which the frictional force and the normal charge are normalized by the number of fibres in the sliver. This model was validated in a second stage by a series of tests on 1 1 different cottons. This second study highlighted some very interesting idea on the effect of friction on the yarn characteristics, especially on his tenacity. Really, the friction force does not affect directly the yarn tenacity, but directly affects the regularity parameters of the yarn and these last, which determine party the yarn tenacity.

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Informations

  • Détails : 241 f.
  • Annexes : 125 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Haute-Alsace (Mulhouse). Service Commun de Documentation. Section Sciences et Techniques.
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  • Cote : Th 07 NOW
  • Bibliothèque : Université de Haute-Alsace (Mulhouse). Service Commun de Documentation. Section Sciences et Techniques.
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  • Cote : Th 07 NOW
  • Bibliothèque : Ecole Nationale Superieure d'Ingénieurs Sud Alsace . Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2007 NOWROUZIEH S.
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