Tout sur le fil : un guide complet de Front-Line Expert

Dans l'industrie textile, le fil est l'élément fondamental de toute production ou de tout projet de recherche et développement. Les propriétés du tissu dépendent de la matière du fil, de son titre, de sa résistance et de son aptitude au tissage. Cet article vous permettra de tout apprendre sur les différents types de fils et leur transformation à partir de fibres naturelles ou synthétiques.

Qu'est-ce que le fil ?

Un fil est un ensemble continu de fibres (naturelles ou synthétiques) agencées de manière à répondre aux exigences du processus de fabrication textile. Tous les tissus, à l'exception des non-tissés, sont produits à partir de fils. La cohésion des fils est assurée par leur structure moléculaire unique, composée de différentes échelles qui contribuent à leur liaison. Lors du filage, les fibres sont également torsadées, ce qui leur confère une longueur continue et la finesse souhaitée.

Le fil constitue l'interface essentielle entre la fibre et le tissu, ce qui en fait un produit intermédiaire crucial dans la chaîne de production textile. La performance du produit fini dépend fortement de la qualité du fil utilisé. Tout ingénieur textile sait qu'un fil résistant et régulier permet d'obtenir un tissu plus durable et d'un aspect plus soigné, tandis qu'un fil de mauvaise qualité peut engendrer divers défauts : teinture irrégulière, stries, boulochage excessif et cassures fréquentes lors du tissage ou du tricotage. C'est pourquoi les fabricants de fil accordent une importance capitale au maintien d'une qualité constante tout au long du processus de filage.

D'où vient le fil ?

Les fils peuvent être classés selon l'origine de la matière première. Les fils peuvent être catégorisés comme

1. Fibres Végétales

Les fibres végétales sont idéales pour leur légèreté et leur respirabilité. Utilisées dans la confection de vêtements depuis des siècles, elles sont également écologiques et biodégradables. Le coton, le lin, le chanvre, le jute, le bambou et la banane sont des exemples de fibres végétales.

Les fibres végétales gagnent en popularité grâce à la demande croissante de textiles durables et écologiques. Les technologies de filature modernes ont amélioré la qualité et la régularité des fils de fibres naturelles, permettant aux fabricants de produire des fils plus fins et plus résistants que jamais. Plusieurs fibres cellulosiques régénérées, telles que le lyocell, le modal et la viscose, ont été développées afin d'allier les avantages environnementaux de la cellulose à des performances mécaniques améliorées.

2. Fibres animales

Ces fils sont fabriqués à partir de poils d'animaux, comme ceux des moutons, ou extraits de cocons, comme la soie. Ils sont plus résistants et plus chauds que les fibres végétales. Selon la race animale, la texture du fil peut varier. Les animaux les plus couramment utilisés pour la production de fil sont les moutons, les vers à soie, les alpagas et les chèvres.

3. Fibres synthétiques

Ces fibres sont composées de polymères synthétiques. Elles sont constituées de différents produits chimiques ; par conséquent, chaque fil possède des propriétés différentes. Elles sont souvent moins chères que les fibres naturelles. Ces fils se teignent facilement, sont généralement durables et nécessitent moins d'entretien que les fibres naturelles. Leur fabrication peut être adaptée à l'usage final. Parmi les fibres synthétiques couramment utilisées, on trouve la viscose, le polyester, l'acrylique et le nylon.

4. Fils mélangés

Ces fils sont fabriqués en mélangeant deux fils ou plus. Ils sont particulièrement appréciés pour leurs propriétés combinées. Les mélanges les plus courants sont le polyester-coton (PC), la laine-nylon et le coton-viscose.

Le mélange de fibres est devenu l'une des pratiques les plus importantes de la fabrication textile moderne, car aucune fibre ne peut satisfaire à toutes les exigences de performance. Par exemple, le mélange de coton et de polyester combine le confort et l'absorption d'humidité du coton avec la durabilité et la résistance aux plis du polyester, et l'ajout d'un faible pourcentage d'élasthanne peut améliorer l'élasticité et la récupération des tissus sans en affecter l'apparence.

Processus de fabrication de fil

Le processus de fabrication du fil est appelé filage. Le filage englobe toutes les étapes, de la matière première (la fibre) au fil. Il comprend plusieurs procédés. Voici un aperçu bref et complet du processus de fabrication du fil de coton.

• Salle de soufflage

Le coton sous forme de balles compressées est ouvert au cours de ce processus. Il nettoie également le coton de ses graines, feuilles et autres substances.

• Carder

Cette machine est dotée d'un gros tambour avec des picots à la surface. Il ouvre le coton en ses fibres individuelles, qui sont ensuite alignées et nommées mèches. Cette machine est également connue comme le cœur de la filature.

• Dessiner le cadre

Ce procédé permet d'aligner davantage les fibres d'argent par étirage. À ce stade, les fibres sont plus droites qu'après le cardage.

• Cadre de vitesse

On obtient une torsade en ruban pour plus de solidité. À ce stade, le ruban est transformé en mèche.

• RING

C'est l'étape finale. La mèche est retordue jusqu'au nombre de fils requis.

• Cône automatique

Le fil est ensuite enroulé en cônes selon les besoins.

Le procédé décrit ci-dessus est appelé filage annulaire. Parmi les autres techniques de filage, on peut citer le filage par rotor, le filage par vortex d'air et le filage électrostatique.

Caractéristiques du fil

Nombre de fils

L'épaisseur ou la grosseur du fil est appelée « titrage ». Le titrage indique la masse par unité de longueur ou la longueur par unité de masse. Il existe deux types de systèmes pour mesurer le nombre de fils.

• Système direct ou universel

Dans ce système, le titre du fil est exprimé en unités de poids par unité de longueur. Il est reconnu internationalement et s'exprime en deniers texans.

• Système indirect

Dans ce système, le titre du fil est basé sur le nombre d'unités de longueur par unité de masse de fil. Il est noté Ne.

Il est important de noter que les deux systèmes décrits ci-dessus sont inverses l'un de l'autre. Dans un système direct, le nombre augmente lorsque le fil est plus gros. Dans un système indirect, le nombre diminue lorsque le fil est plus gros.

Pour une idée générale et une conversion, 1 Denier = 5315 / Ne.

Le choix du titre de fil approprié est crucial dans l'ensemble de la fabrication textile, car il influence presque toutes les étapes de la production. Lors du tissage, le titre du fil influe sur la résistance de la chaîne, l'efficacité du métier à tisser et la structure du tissu. En tricotage, il détermine la taille des mailles, le poids du tissu et son élasticité. Différents types de produits textiles requièrent différentes finesses de fil ; les fabricants doivent donc sélectionner avec soin le titre du fil en fonction de l'utilisation finale prévue, du processus de production et des spécifications du client. C'est la principale raison pour laquelle des tests précis du titre du fil sont essentiels au contrôle qualité et à tout laboratoire textile.

Torsion de fil

Les fibres du fil sont maintenues ensemble par étirement et torsion autour de l'axe. Ce processus est très important dans l'industrie de la filature, car l'apparence, la résistance et le toucher du fil en dépendent.

La torsion du fil est importante car elle lie les fibres et renforce le fil. Pour les fils à 2 ou 3 brins, les brins sont également torsadés ensemble pour former un seul fil.

En général, les fils à faible torsion sont idéaux pour le tricot, car ils permettent d'obtenir des tissus doux et épais, tandis que le tissage nécessite des fils à forte torsion. Ceci est indiqué par le TPI (Twist per Inch, torsion par pouce).

Il existe deux types de sens de torsion

• Torsion de type S

Dans ce type, l’apparence du filament autour de l’axe du fil ressemble à la lettre « S ».

• Torsion de type Z

Dans ce type, l’apparence du filament autour de l’axe du fil ressemble à la lettre « Z ».

Le sens de torsion du fil influence les performances du filage, la structure du tissu et les propriétés du produit fini. La torsion en Z est la torsion standard pour la plupart des fils simples, car elle assure un traitement régulier et uniforme lors du filage, du tissage et du tricotage. La torsion en S est principalement utilisée pour les fils retors, les tissus pour tapis, les fils à coudre et les textiles techniques afin de corriger le défaut d'alignement, d'améliorer la stabilité du tissu et de répondre à des exigences spécifiques en matière d'aspect ou de performance.

Fils spéciaux

Les fils spéciaux sont fabriqués pour des usages spécifiques et des besoins spécifiques. Ils présentent des qualités physiques et visuelles distinctes qui les distinguent des fils ordinaires. Les designers et le personnel de recherche et développement utilisent fréquemment ces fils pour créer des tissus et des vêtements personnalisés.

Ces fils, par exemple, peuvent être conçus pour avoir des propriétés antimicrobiennes et d'évacuation de l'humidité afin de contrôler la transpiration, notamment dans les vêtements de sport.

Voici quelques fils spéciaux avec diverses propriétés.

• Fils de chenille

Il a une texture douce, plumeuse et veloutée qui crée un aspect pelucheux lorsqu'il est cousu sur un tissu de support.

• fausse fourrure

Il s'agit d'un tissu qui ressemble à de la vraie fourrure animale. Il est fabriqué à partir d'un mélange de fibres de polyester, de mod-acrylique et d'acrylique.

• Fil métallique

Il s'agit d'un fil synthétique à l'aspect métallique. Certains composants métalliques augmentent sa résistance à la traction tout en lui conférant un aspect brillant. Des films transparents peuvent être appliqués sur les filaments métalliques pour limiter leur ternissement. Ces filaments servent à créer des motifs et des dessins complexes sur des tissus tels que les brocarts et les jacquards.

• Fil bouclé

Il s'agit d'un type de fil retors où un fil court et à forte tension est retordu avec un fil plus long et à faible tension. Le fil bouclé présente des boucles ou des brins lâches, ce qui le rend idéal pour ajouter de la texture et rehausser l'esthétique des tissus.

Couleurs de fil

Lors de la teinture des fils, les pigments colorants pénètrent dans les fibres. Cette méthode est généralement utilisée pour obtenir des teintes unies. Elle se fait de différentes manières.

• Teinture en paquet

L'une des techniques de teinture les plus courantes pour le fil est la teinture en bobine. Dans ce procédé, le fil est enroulé sans serrer sur des fuseaux perforés. Le bain de teinture est ensuite injecté dans le fil à travers ces perforations. Les bobines sont alors placées dans un bain de teinture à haute température. Cette technique est également connue sous le nom de teinture sur cône.

• Teinture en écheveaux ou en écheveaux

Ce procédé consiste à immerger de grandes écheveaux de fil peu serrés dans des machines à teindre conçues spécifiquement à cet effet. Il s'agit d'une technique de teinture relativement plus coûteuse.

• Teinture en faisceau

Ce procédé est similaire à la teinture en bobine, mais à plus grande échelle. Des ensouples de chaîne entières sont enroulées autour d'un cylindre perforé, puis teintes. Ce type de teinture est utilisé dans le tissage, où une ensouple entière doit être teinte d'une seule couleur. D'autres techniques sont employées pour le tricotage.

• Teinture spatiale

Ce type de teinture donne au fil un effet multicolore, qui peut se répéter ou non à intervalles réguliers.

Test du fil

Au laboratoire textile, le fil est testé pour diverses raisons. Les contrôles qualité garantissent la maîtrise des procédés et des produits, et permettent d'accroître la productivité tout en réduisant les déchets. Il est également indispensable de vérifier la qualité du fil avant son intégration dans le processus de production. Dans un laboratoire d'essais textiles, les contrôles qualité comprennent les tests suivants :

• Composition du fil (teneur en fibres)
• Nombre de fils
• TPI et TM
• Indice des fibres courtes (SFI)
• Résistance du fil et résistance du cuir
• Pourcentage d'humidité du fil
• Pourcentage de frisure du fil

Conclusions

Le fil est l'élément fondamental de l'industrie textile et influence directement la qualité, la performance et la durabilité des produits. La compréhension des différents paramètres du fil, tels que les types, les procédés de fabrication, les caractéristiques, les méthodes de teinture et les exigences de test, permet aux fabricants de produire des textiles répondant aux normes de qualité et aux attentes des clients. De la sélection des fibres à la filature finale, chaque étape contribue à l'obtention des propriétés de fil souhaitées. Des tests réguliers en laboratoire, portant sur le titre, la torsion, la résistance et d'autres paramètres de qualité, permettent de garantir la constance de la production, de réduire les défauts et d'améliorer l'efficacité.

FAQ

De quoi est fait le fil ?

Le fil est fabriqué à partir de petites fibres de longueurs et d'origines variées. Dans les fils synthétiques, on utilise des filaments.

Comment connaître le poids du fil ?

Le fil est identifié par son titre. Le titre d'un fil indique sa masse par unité de longueur ou sa longueur par unité de masse. Il peut être exprimé selon un système direct ou indirect. Une machine à bobiner est également utilisée dans les laboratoires d'essais textiles pour mesurer précisément la longueur du fil et calculer son titre.

Pourquoi la torsion du fil est-elle importante ?

Twisted est nécessaire pour les raisons suivantes

1. Pour obtenir le nombre requis, c'est-à-dire (diamètre du fil)
2. Pour renforcer les liaisons entre les fibres afin que le fil ne s'ouvre pas facilement.
3. Pour augmenter les propriétés de traction du fil.

Quel est le fil le plus doux ?

Parmi les fibres naturelles, les fils de cachemire et de laine mérinos ont une texture plus douce que les autres types de fils. Parmi les fibres synthétiques, les fils acryliques sont relativement doux.

Quel est le fil le plus durable ?

Les fils d'origine animale, notamment la laine, sont extrêmement durables. De plus, des fibres haute performance comme le Kevlar et le Dyneema sont fabriquées pour répondre aux exigences d'utilisation finale.

Donnez une brève comparaison entre le fil acrylique et le fil de coton.

Le coton et l'acrylique sont deux fils polyvalents qui peuvent être utilisés dans différents produits finis. Cependant, chacun possède des qualités et des avantages spécifiques qui peuvent les rendre plus adaptés à un usage particulier. Voici une brève comparaison de ces deux fils.

Quel est le meilleur fil pour tricoter ?

Pour le tricot, un fil à faible torsion est idéal. Une faible torsion donne un fil plus volumineux et plus doux, ce qui se reflète à terme dans les vêtements tricotés.

Quels sont les types de laine pour le crochet ?

Le fil de laine naturelle est idéal pour la fabrication de crochets, car il présente des avantages environnementaux, des caractéristiques et une texture. Lorsque vous choisissez le bon fil, choisissez un fil avec une surface lisse et moins de fibres saillantes, car ces fibres s'entremêlent et provoquent des bouloches. Choisissez également la couleur en fonction de votre choix.

Documentation associée

Testeur de pilosité des fils

Testeur de résistance à un fil

Testeur de torsion de fil

Testeur de fil et testeur de fibre