Innovation matériaux : avec le client Temco, le Lead Center Fluid Power Industry ouvre un nouveau chapitre dans les affaires avec l’industrie textile.
Nous connaissons tous ces étiquettes cousues dans nos vêtements. Elles comportent, outre les instructions de lavage et de repassage, la mention de la composition du tissu. Dans de nombreux cas, l’aspect et le confort font penser à du coton véritable. Mais souvent – et de plus en plus souvent –, un regard sur l’étiquette révèle qu’il s’agit de fibres synthétiques comme le polyester ou le polyamide.
La formule magique pour la variété d’utilisation des fibres synthétiques dans les vêtements est ce que l’on appelle la texturation. Ce terme décrit un procédé d’ennoblissement qui confère à des fils synthétiques extrudés lisses une structure volumineuse, imitant le coton, et par suite les propriétés correspondantes. Dans ce processus, le Lead Center (LC) Fluid Power Industry de Freudenberg Sealing Technologies (FST) joue un rôle crucial, des millions de fois dans le monde, principalement en Asie. Le leader du marché des disques de texturation, Rieter Components, avec sa marque Temco, est un client important du Lead Center de Schwalmstadt, dans le nord de la Hesse. « Notre coopération avec Temco remonte au milieu du siècle dernier », raconte Markus Webelhuth, chef du développement produits LC Fluid Power Industry.
La friction est voulue
Pour simplifier : lors de la texturation, les filaments de fibres synthétiques extrudés, qui rappellent une ligne de pêche, sont chauffés, tordus et étirés mécaniquement, c’est-à-dire qu’ils sont tirés plus vite de la machine qu’ils n’y entrent. À une vitesse énorme, les fils sont guidés à travers un parcours en slalom, passent sur plusieurs disques en rotation à surface rugueuse. Ceux-ci, appelés disques de friction, viennent de FST.
Pour les fabriquer, le Lead Center de Schwalmstadt applique un revêtement de polyuréthane (PU) sur tout le pourtour d’une pièce support ronde en plastique. Les deux composants – le support et le PU – s’agrippent alors mécaniquement l’un à l’autre. « Nous avons développé ce PU spécialement pour Temco et nous continuons de l’améliorer », explique Markus Webelhuth. Au départ, la durée de vie des disques était de quelques semaines, aujourd’hui, ils peuvent faire leur travail pendant deux ans.
Dans le cas du polyester, le principal défi est ce que l’on appelle l’avivage. Avant leur traitement, les fils de polyester sont humectés d’une substance facilitant le filage, laquelle attaque le PU traditionnel. FST a trouvé pour cela – ou plutôt contre cela – la solution de matériau appropriée qui fait face à l’avivage : l’abrasion mécanique qui use le disque est compensée sur la durée de vie par un léger gonflement du matériau. La surface du PU, observée au microscope, présente une sorte de peau d’orange qui assure le « grip » voulu.
Pour bien faire comprendre les dimensions de ce contrat : chaque groupe comporte quatre à six disques de FST, et une seule machine de texturation renferme environ 2.500 de ces groupes, il s’agit donc de 10.000 à 15.000 pièces de FST. Les fabricants de fils utilisent des centaines de ces gigantesques machines. Rien d’étonnant donc si FST fournit chaque année à Temco, leader du marche, plusieurs millions de disques de texturation.
Tenir la route
Ces chiffes pourraient augmenter. En effet, jusqu’à présent, Temco se concentrait exclusivement sur la texturation de polyester, la fibre synthétique la plus utilisée dans les vêtements. Un développement plus avant du polyuréthane de FST pourrait permettre d’utiliser ces disques également pour des fils de polyamide. Effet réjouissant : sur de plus en plus de machines, les disques de friction Temco de FST remplacent les disques en céramique courants jusqu’ici pour le polyamide. Les disques en PU « made by Freudenberg » savent convaincre ici aussi par leur facilité de manipulation, un rapport qualité/prix de pointe, et une performance solide et durablement fiable, assurant une qualité de fil élevée.
« Pour le polyamide, il n’est pas utilisé de solution d’avivage, qui est un défi pour notre PU. Mais nous rencontrons ici un autre problème complexe », explique Thomas Weber, Account Manager responsable de Temco à Sales General Industry. En effet, sans avivage, la rugosité initiale du disque disparaît au bout de quelques semaines d’utilisation seulement. « C’est comme si, dans la Formule 1, vous mettiez des pneus pluie sur un asphalte sec. Au bout de quelques tours, le profil et le grip sont effacés et vous glissez dès le prochain virage », explique Thomas Weber.
Mais le Lead Center a là aussi trouvé une solution, ajoutant au PU de minuscules additifs – leur nature ne sera pas dévoilée ici. Ces petites particules microscopiques, non visibles à l’œil nu, ne sont pas intégrées de manière indissociable à la matrice du PU. Lorsque la machine est en service, elles sortent et empêchent que la surface ne devienne lisse du fait de l’abrasion. « Nous obtenons une surface qui, au microscope, ressemble à un paysage lunaire accidenté et se reforme sans cesse à chaque abrasion », explique Markus Webelhuth. Des tests dans la pratique et des études comparatives montrent une durée de vie d’au moins 24 mois pour ces disques vendus par Temco sous le nom de NanoDisc.
« L’industrie textile exige dans le travail de développement, outre des connaissances spécialisées, une longue haleine pendant des années. Nous l’avons, et elle commence à être payante maintenant également dans le cas du polyamide », résume Thomas Weber. Pratique et efficient : le Lead Center de Schwalmstadt peut traiter ces nouveaux disques destinés au polyamide avec les mêmes outils que les disques standard pour le polyester.
Donc, lorsque vous vous habillez le matin devant le miroir, pensez-y : les fibres synthétiques de vos vêtements ont peut-être été en contact avec des disques de friction de Freudenberg.
