Filetage

---

Contexte

Le fil est un brin étroitement torsadé de deux ou plusieurs plis de fil qui sont circulaires lorsqu'ils sont coupés en coupe transversale. Il est utilisé pour la couture à la main et dans les machines à coudre domestiques. Quatre-vingt-quinze pour cent de tous les fils à coudre fabriqués sont utilisés dans la couture commerciale et industrielle. Le fil à coudre se distingue du fil par le fait que le fil est utilisé pour coudre ensemble des vêtements ou d'autres produits, mais le fil est l'ensemble de fibres utilisées pour tisser ou tricoter un tissu textile. Les termes prêtent à confusion et sont souvent utilisés de manière interchangeable; le fil peut être fait de fil, mais le fil n'est pas fait de fils.

Le fil est enroulé sur des bobines ou de grands cônes qui sont marqués à leurs extrémités avec la taille ou la finesse du fil. Le fil pour le travail manuel et les machines (machines domestiques et commerciales) doit être lisse et sans friction. Il doit être facile à enfiler dans les aiguilles et il doit se déplacer facilement lorsque la tension est appliquée. La force pour maintenir les points de suture lorsque les vêtements sont portés et pendant le lavage est une exigence, tout comme l'élasticité lors de la couture et de l'usure.

Les trois types de fil de base sont basés sur leur origine et sont d'origine animale, végétale ou synthétique. Le fil de soie est le meilleur pour les laines et les soies (tissus d'origine animale). Il est solide, très élastique et de diamètre fin. La soie est également utilisée pour la couture, pour finir les bords des boutonnières, pour coudre des boutons et pour la décoration. La torsion de la boutonnière est d'environ trois fois le diamètre de la soie à coudre et est brillante ou lustrée. Il est solide et peut être étiré en permanence.

Les fils de coton sont fabriqués à partir de la cellulose des plantes et sont utilisés pour coudre des tissus comme le lin, la rayonne et le coton qui sont également d'origine végétale. Les tissus à base de plantes peuvent rétrécir et le fil de coton a les mêmes caractéristiques de rétrécissement. De plus, le fil de coton ne s'étire pas, il est donc utile pour les tissus tissés mais pas pour les tricots extensibles. Le coton est également utilisé pour fabriquer du fil à badigeonner qui sert à maintenir temporairement ensemble les morceaux d'un vêtement jusqu'à ce que le vêtement soit cousu. Le fil à badigeonner en coton est peu coûteux et est légèrement tordu afin qu'il puisse être facilement cassé et retiré lorsque la couture permanente est en place.

Les fils de nylon et de polyester sont préférés pour les tricots synthétiques et extensibles. Les deux types de fils synthétiques ont les mêmes caractéristiques, notamment l'absence de rétrécissement, une résistance élevée et d'excellentes capacités d'étirement et de récupération qui les rendent adaptés aux tricots, aux tissus pré-rétrécis et aux voilages. Le nylon et le polyester sont les seuls fils qui peuvent être fabriqués à partir d'un seul fil ou d'un seul pli. Le fil de nylon était populaire dans les années 1960 et 1970 car il est transparent et s'adapte ainsi à n'importe quel tissu; Cependant, les propriétés d'étirement et la fragilité relative du nylon sont également des inconvénients, et ce fil est devenu moins populaire. Les fils synthétiques sont commercialisés sous divers noms, notamment le polypropylène, le Kevlar, le Teflon et le Nomex. La production de Kevlar et de Nomex est examinée et approuvée par Underwriters Laboratories car ces fils sont utilisés pour coudre des produits ignifuges et ignifuges tels que des combinaisons pour les pompiers et les pilotes de course automobile ainsi que des dormeuses et des draps pour berceaux pour nourrissons.

Le fil spécialisé est également traité après filage et en fonction de l'utilisation. Les vêtements en tissu traité hydrofuge sont également cousus avec du fil traité. Le fil métallique est utilisé pour la décoration, mais il est sensible à la chaleur et à la vapeur et doit être manipulé avec précaution. Le fil de raccommodage est fabriqué dans les mêmes types que ceux vendus sur des bobines, mais il est de courte longueur, il est donc économique d'en acheter une petite quantité. Le fil de rembourrage est renforcé pour plus de résistance et peut donc être utilisé pour rembourrer les meubles. Son contraire est un fil invisible qui est très fin et fait de nylon pour être solide. Le fil invisible est utilisé pour coudre des tissus synthétiques légers à moyens. D'autres fils spécialisés sont conçus pour la couture décorative comme la broderie. Il s'agit notamment du fil à broder en coton doux, du coton perlé qui est torsadé et a une finition brillante ou perlée, du coton toronné avec six brins fins qui peuvent être utilisés ensemble ou séparés pour des coutures plus fines, de la laine à tapisserie pour les travaux de décoration et du fil à raccommoder pour renforcer et raccommodage.

Le fil peut également être constitué de combinaisons de fibres. Le fil avec une âme en polyester et une enveloppe extérieure en coton, en polyester filé ou en rayonne combine les caractéristiques des deux fibres, la fibre extérieure créant l'apparence ou la finition du fil.

Historique

Le fil est essentiel à l'homme depuis que les premiers vêtements ont été conçus pour la chaleur et la protection. Les premiers fils à coudre se composaient de fines bandes de peau d'animal qui étaient utilisées pour assembler de plus gros morceaux de peau et de fourrure. L'avancée des civilisations a apporté de nombreux raffinements dans les vêtements et les ornements, y compris la filature et la teinture du fil. Les Égyptiens étaient habiles à fabriquer du fil à partir de fibres végétales et à utiliser la laine et les poils d'animaux domestiques pour la filature. Eux et les Phéniciens ont également été les premiers à utiliser des baies et des matières végétales dans la fabrication de teintures colorées et durables. Les Chinois et les Japonais ont découvert les beautés des fibres de soie filées comme du fil et fabriquées comme du tissu.

Le fil à coudre a connu au moins deux apogées historiques. Au Moyen Âge, l'amélioration de la navigation, de la production et du traitement de la laine et l'ouverture de la route de la soie vers l'Asie ont fourni un terrain fertile pour la floraison des tapisseries tissées et des travaux d'aiguille. Les tapisseries étaient une forme d'art qui permettait de remplir de grands espaces avec des scènes colorées qui étaient également portables. Les tapisseries étaient principalement tissées avec du fil de laine, mais le lin, le coton, la soie, l'or et l'argent étaient également utilisés pour tisser ces magnifiques peintures en fibre. Les couturières et les travailleurs de l'aiguille ont été inspirés à utiliser les mêmes matériaux dans des ouvrages plus petits cousus avec du fil à coudre ou à broder.

Lors de la révolution industrielle aux XVIIe et XVIIIe siècles, la production de fil s'est déplacée des chaumières vers des usines équipées de machines à grande vitesse. La fabrication à la machine a généré un fil plus uniforme avec moins de défauts, et les producteurs pourraient consacrer plus de temps à maximiser les caractéristiques des types de fibres utilisées. Un fil plus résistant, des couleurs de teinture plus vraies et la production d'une plus grande variété de fils pour différentes applications figuraient parmi les résultats directs.

Matières premières

Fil de soie

Les vers à soie produisent des cocons à partir desquels la soie est fabriquée. Les vers à soie femelles se nourrissent de feuilles de mûrier jusqu'à ce que les vers arrivent à maturité et commencent à tisser des cocons. Le ver sécrète le fil de soie à partir de glandes spécialisées situées sous sa bouche. Il complète le cocon autour de lui; sur une période de deux à trois semaines, il devient nymphe puis papillon de nuit. Les cocons peuvent être récoltés lorsque les chrysalides sont encore à l'intérieur afin que la soi-disant soie nette puisse être produite; les cocons sont également collectés après l'éclosion des papillons, et la soie de ceux-ci est appelée soie de Schappe.

Fil de coton

Le coton est cueilli sur des plants de coton sur le terrain et compressé en grosses balles. Les balles contiennent souvent de la saleté, des morceaux de coton, des graines et d'autres impuretés, le nettoyage est donc une première étape à l'usine. La balle est cassée, les fibres sont ouvertes par un dispositif en forme de peigne, mélangées et nettoyées. Les fibres de coton nettoyées sont appelées nappes. Les nappes sont introduites dans une carde qui sépare les fibres. Un nettoyage, un peignage et un tri plus poussés préparent les fibres à être transformées en fil.

Le fil de coton est produit à partir de grosses balles de coton qui sont nettoyées, peignées, cardées, torsadées et filées. Le fil de polyester est dérivé du pétrole qui a subi un processus de craquage. Au cours du processus de craquage, le pétrole brut est décomposé en un certain nombre de composants qui seront transformés en une gamme de produits allant de l'essence aux plastiques, y compris le polyester. Le xylène, un composé hydrocarboné, est généré lors du craquage. De l'acide nitrique et du glycol sont ajoutés pour modifier le xylène par une série de réactions chimiques. Le fluide est chauffé et condensé dans un autoclave, et les molécules s'alignent pour former de longues molécules appelées polyester. La masse résultante est extrudée, refroidie à l'eau et coupée en copeaux. Ces copeaux sont expédiés de la raffinerie au fabricant de fil pour la filature.

Fil polyester

Le polyester est un produit pétrolier. Au cours du processus de craquage, le pétrole brut est décomposé en un certain nombre de composants qui seront transformés en une gamme de produits allant de l'essence aux plastiques, y compris le polyester. Le xylène, un composé hydrocarboné, est généré lors du craquage. De l'acide nitrique et du glycol sont ajoutés pour modifier le xylène par une série de réactions chimiques. Le fluide est chauffé et condensé dans un autoclave, et les molécules s'alignent pour former de longues molécules appelées polyester. La masse résultante est extrudée, refroidie à l'eau et coupée en copeaux. Ces copeaux sont expédiés de la raffinerie au fabricant de fil pour la filature.

Conception

Les ingénieurs qui conçoivent du fil à coudre sont appelés ingénieurs couturiers. Ils sont expérimentés dans les aspects pratiques de la couture, du fonctionnement des machines à coudre et de la fabrication de vêtements. Lorsqu'un nouveau fil à coudre est conçu, les besoins du marché spécifique sont soigneusement analysés et un prototype de fil est produit et testé dans des conditions d'utilisation réelles. Les meilleurs produits de fil sont nécessaires pour répondre aux demandes de marchés nouveaux et en constante évolution.

Le processus de fabrication

Filet de soie

• 1 Les cocons contenant les pupes sont chauffés à l'air pour garder les pupes à l'intérieur.
• 2 Les cocons sont plongés dans l'eau et un mouvement de brossage déroule le fil de soie; un seul fil peut mesurer jusqu'à 1 000 yd (3 000 m) de long.

  Il existe deux types de fabrication de soie. Les deux utilisent le cocon du ver à soie pour produire du fil de soie, cependant, l'un traite les cocons qui contiennent encore la nymphe, produisant une soie douce appelée soie nette. L'autre utilise des cocons déjà éclos pour produire de la soie schappe. Pour fabriquer du filet de soie, de l'air chaud est utilisé pour inhiber la croissance de la nymphe à l'intérieur du cocon, le cocon est démêlé et plusieurs fils sont enroulés ensemble pour produire un fil. Puisqu'elle est dérivée du cocon éclos plus ancien, la fabrication de la soie schappe commence par le trempage, l'adoucissement, le lavage et le séchage des cocons. Ensuite, les cocons passent à travers des rouleaux en acier avec des peignes pour produire des faisceaux de fibres de soie longues et droites, qui sont peignées, tordues et filées en fil.

• 3 Plusieurs fils d'un même cocon sont enroulés ensemble en longues boucles ou écheveaux pour produire un seul fil. Trois de ces fils simples sont retordus pour produire du fil de soie net. Plus de trois fils simples peuvent être utilisés en fonction de l'utilisation prévue du fil.

Soie Schappe

• 4 La soie de Schappe est fabriquée à partir de cocons à partir desquels les papillons de soie ont éclos. Ce matériau mûri est plus résistant que les cocons de soie nets et doit être ramolli, lavé et séché.
• 5 Les cocons sont passés à travers des rouleaux d'acier avec des peignes pour produire des faisceaux de fibres de soie longues et droites appelées peigné ou peigné.
• 6 Plusieurs paquets sont regroupés pour former une bande qui est également peignée en une bande plus étroite et alimentée par des rouleaux rotatifs. Le fil émergeant est légèrement tordu et s'appelle le roving.
• 7 La mèche est filée pour former un seul fil, et plusieurs fils simples sont enroulés ensemble, tordus et acheminés sur une bobine ou un cône.

Fil de coton

• 8 Le coton nettoyé, peigné et trié passe par une série de rouleaux dans un processus appelé étirage qui génère une bande étroite de fibre de coton.
• 9 La fibre est légèrement torsadée pour former une mèche, et la mèche est à nouveau étirée et torsadée.
• 10 Il est filé pour former un fil unique qui est enroulé et tordu avec d'autres pour former le fil.
• 11 Le fil de coton est flambé sur une flamme nue et mercerisé par immersion dans de la soude caustique. Ces processus renforcent le fil et lui donnent une finition brillante. Le fil de coton traité est enroulé sur des bobines ou des cônes.

Fil de polyester filé

• 12 Les copeaux de polyester reçus de la raffinerie sont filés en longs filaments qui sont réunis pour former un câble de polyester. L'étoupe contient plus de 170 000 filaments continus, fins et parallèles dans une longue bande.
• 13 Le câble est étiré jusqu'au point de rupture afin que les faiblesses des filaments soient exposées. Les points faibles sont découpés et des fibres de 2,5 à 4,75 pouces (60 à 120 mm) sont produites.
• 14 Ces fibres solides résultantes sont à nouveau réunies en parallèle, et plusieurs bandes sont combinées jusqu'à ce qu'une bande étroite, uniforme et de haute qualité de fibres parallèles en résulte.
• 15 Ces bandes sont encore étirées et légèrement tordues en mèche, et la mèche est filée et tordue en un seul fil. Le processus d'étirage et de retordage étire les fibres jusqu'à 10 à 20 fois leur longueur au stade du remorquage, et les broches des machines à filer qui effectuent ce travail tournent à 12 000 tours par minute.

Teinture et conditionnement terminés
fil

Tous les types de fil peuvent être finis de manière similaire.

• 16 Après fabrication, le fil est teint. La teinture est mélangée dans de grandes cuves; plusieurs centaines de couleurs peuvent être produites et le mélange des colorants est contrôlé par ordinateur. De gros cônes ou bobines de fil manufacturé sont descendus dans des récipients sous pression, et le colorant (et d'autres additifs) sont libérés dans les récipients par ordinateur. Après avoir été retiré de la cuve de teinture, le fil est séché pendant 24 heures. Environ 6,6 tonnes (6 tonnes métriques) de fil peuvent être teints en une journée; cela équivaut à 66 millions de verges (200 millions de m) de fil à coudre ou assez pour faire le tour de l'équateur cinq fois.
• 17 Le fil teint est enroulé sur des bobines plus petites pour un usage industriel ou domestique, et les bobines sont emballées dans des boîtes pour l'expédition. Des dispositifs optiques surveillent les processus d'enroulement et d'emballage de la bobine.

Contrôle qualité

Le fil doit sortir de l'usine avec une excellente combinaison de caractéristiques de performance. Au cours de sa durée de vie, le fil passera à travers un certain nombre de guides métalliques sur une machine à coudre, maintenu en tension par l'aiguille de la machine à coudre et soumis à son action, plié en position de la canette pour s'emboîter avec le fil de l'aiguille, étiré et abrasé lorsque le vêtement est porté et lavé ou nettoyé à sec plusieurs fois. Le fil ne sert pas seulement à habiller mais à nous protéger. Nous comptons sur le fil des produits comme les chaussures et les ceintures de sécurité automobile pour nous protéger tout au long de la vie du produit.

Les fabricants de produits placent une demande considérable sur les fabricants de fils pour améliorer la qualité du fil et s'adapter aux exigences du lieu de travail. Par exemple, une finition lubrifiante est appliquée au fil utilisé pour coudre des matériaux thermoplastiques afin que l'aiguille de la machine à coudre soit constamment lubrifiée pour empêcher sa chaleur de friction de monter et de fondre le matériau.

La production de presque tous les types de fils est entièrement automatisée. Un appareil appelé Autoconer surveille la qualité du fil, élimine les imperfections et rejoint les extrémités pour produire un fil uniforme sans nœuds, joints ou zones faibles.

Sous-produits/Déchets

La production de fil de coton génère plus de déchets que la fabrication d'autres types de fil en raison des parties du coton qui ne peuvent pas être utilisées. Le volume est encore relativement mineur mais doit être éliminé. Les fibres imparfaites et la poussière de fibres sont générées aux premiers stades de la production et, encore une fois, doivent être éliminées.

Le futur

À l'avenir, la fabrication du fil doit continuer à s'adapter à de nouveaux types de conception et de production de tissus et de vêtements. Les futuristes peuvent prédire que les vêtements et leurs variétés deviendront obsolètes; Cependant, la réalité est que le consommateur veut exprimer sa personnalité à travers un placard rempli de vêtements pour une variété d'activités. Et ces vêtements sont cousus avec des fils spécialisés.