Habillage machine à papier hier et demain

Textiles techniques dans l’industrie
papetière : hier, aujourd’hui et demain

2 février 2008

Dr. Sabri MOURAD

Responsable Recherche et Développement
Albany International France

Sabri.mourad@albint.com
mourasab@yahoo.fr

All rights reserved to Dr. Sbri MOURAD Tous droits reservés à Dr. Sabri MOURD

Présentation de l’intervenant

Formation multidisciplinaires:

- Diplôme d’ingénieur en Mécanique de l’Ecole Nationale Supérieure d’Electricité et de Mécanique

- Master de recherche en Mécanique de l’Université Henri Poincaré

- Doctorat en mécanique de l’Institut National Polytechnique de Lorraine

- Master en management de projet de l’Université de Haute Alsace

- Master en Administration des Entreprises de l’Université de Haute Alsace


Sommaire

- Introduction
- A la découverte de l’histoire de l’industrie papetière
- La fabrication du papier, une opération magique
- Pourquoi et comment on habille une machine à papier?
- La fabrication des habillages à Sélestat, une histoire qui dure
- L’avenir de l’industrie papetière et de ses habillages


A la découverte de l’histoire de l’industrie
papetière

- III siècle avant JC Naissance du papier en Chine sous la
dynastie des Qin

-En l’an 200 av. JC, le général Mong Tian fabrique un
papier à partir de déchets de soie, de paille, de tiges de
bambou

- En l’an 105 apr. JC, le ministre chinois de l’agriculture
Tsaï Loun codifie l'art de fabriquer le papier à partir du
lin et du chanvre. Première certification "ISO 9000" pour
la papeterie


papetière

- VIII siècle, les arabes apprennent l'art
chinois de fabrication du papier à la suite de
la bataille de Samarkand en 751.

- Le papier devient un support religieux et
ensuite culturel. La communication de masse
est inventée

- Cet art est transmis peu à peu à l'occident
en Sicile en 1102
en France au début du XIVème siècle


papetière

- En 1440, Gutenberg invente la typographie
et relance la consommation du papier

- La fabrication du papier, qui deviendra
complètement artisanale avec la
généralisation des piles à maillets actionnés
par l'énergie hydraulique.

- XV siècle: apparition des toiles métalliques
pour l’égouttage de la pâte à papier


papetière

- XIX siècle, l’ère de l’industrialisation
du papier est lancée. Invention de la
machine à papier.

- Passage de la fabrication en feuille vers
la fabrication en bobines de papier
(Nicolas Robert).

- L’introduction des fibres de cellulose en
masse dans la production du papier.


papetière

- XX siècle, l’industrie papetière
devient une industrie lourde avec des
machines capables de fabriquer plus
de 500 000 tonnes par an soit
l’équivalent de 200 millions de
ramettes par an ou 6 ramettes à la
seconde.


papetière

- 1463: Première papèterie à Vieux-Thann

- 1512: fondation du moulin à Papier à Colmar

- 1713: création de la papèterie de Turckheim

- 1742: ouverture d’une papèterie à
Luttenbach, elle deviendra papeterie royale en
1746.

- 1804: Zuber crée la papèterie de
Rappentzwiller


papetière

- 1828-1830: Des machines avec sécherie
vapeur sont installées à Rappentzwiller et
Lutterbach

- 1842: Fondation de la papèterie de l’Ile
Napoléon à Mulhouse

- 1861: Introduction de la fabrication des tubes
et de papier d’emballage à Turckheim

- 1876-1891: Développement spectaculaire de
la cartonnerie Weibel à Kaysersberg

- En 1860, 250 papèteries en France


Mais comment fabrique-t-on le papier
aujourd’hui?


La fabrication du papier :
une opération magique

• Matières premières
• Du bois à la pâte à papier
• La machine à papier


Matières premières

- BOIS
. RONDINS
. COPEAUX
- VIEUX PAPIERS

Ce sont des matériaux FIBREUX


Matières premières

Eau

Sert au transport des fibres

Circulation:
100 m3 par tonne de papier produite
Consommation:
20 m3 par tonne


Du bois à la pâte

Traitement mécanique
sur une meule ou entre des
plaques métalliques
RESINEUX ou FEUILLUS

Cuisson avec produits
chimiques


Fibres obtenues

Pâte chimique de feuillus Pâte chimique de résineux
Longueur moyenne 1,5 mm Longueur moyenne 3 mm

Pâte de meule Pâte thermomécanique


La machine à papier

Pâte


Liste des codes papiers
60 - TISSUE
10 - JOURNAL 30 - LINER
6A - papier mince à usage domestique
1A - journal 3A - couverture - test liner (vieux papiers) jusqu ’à 450 g
6B - ouate de cellulose
1B - journal amélioré - annuaire 3B - kraft - liner (pâte vierge)
6Z - divers.
1Z - divers. 3C - couverture ordinaire 100 g à 200 g
3Z - divers.

20 - PAPIER A USAGE GRAPHIQUE 40 - CANNELURE 70 - AUTRES PAPIERS ET SPECIAUX
2A - LWC 4A - cannelure à base de vieux papiers
7A - condensateur
2B - SC (supercalandré) magazine 4B - cannelure mi-chimique
7B - cigarettes
2C - support de couche 4Z - divers.
7C - fiduciaire
2D - impression écriture
7D - stratifié kraft
2E - ordinateur
7E - stratifié décor
2F - NCR 50 - AUTRES EMBALLAGES
7F- overlay
2G - reprographie
5A - sac kraft 7G - filtre
2H - support photo (diazo)
5B - klupak 7Z - divers
2I - OTC
5C - ingraissable - papiers à contre coller -
2J - avion (papiers spéciaux) sulfurisé
80 - CARTONS, ASSIMILES & DIVERS
2K - bible 5D - cristal, opaline
8A - carton
2L - calque transparent 5E - mousseline
8B - carton multijet avec recto blanchi
2M - cartonnette - chemises pour dossiers 5Z - divers (support pour paraffinage)
8D - panneaux de fibres
2Z - divers.
8E - cuir régénéré
8Z - divers


Pourquoi et comment on habille
une machine à papier


La machine à papier

1 2 3 4 5 6 7

1: Partie humide
5: Post-sécherie
2: Section de presses
6: Calandre
3: Pré-sécherie
7: Enrouleuse
4: Size press


Partie Humide
Objectif: Egoutter la pâte à papier et enlever
le maximum d’eau en gardant les fibres
Toile
Caisse de tête

1% de matières 20% de matières
sèches sèches


Partie Humide

Dans la partie humide, on utilise le textile
technique appelé

Toile de Formation

Comment fabrique-t-on ce textile technique?


METIER A TISSER


TRAITEMENT THERMIQUE


PRINCIPE DU JONCTIONNEMENT


Section de presses
Objectif: retirer plus d’eau du matelas
fibreux par transfert à des « feutres ».

20% de matières sèches 45% de matières sèches


Section de presses


Section de presses

Dans la partie presses, on utilise le textile
technique appelé

Feutre de presses

Comment fabrique-t-on ce textile technique?


TISSAGE CIRCULAIRE


AIGUILLETAGE


Sécherie

Objectif: retirer l’eau résiduelle de la
feuille de papier par évaporation.

Humidité finale
environ 5%


Partie Sécherie

Dans la partie sécherie, on utilise le textile
technique appelé

Toile de Sécherie

Sa fabrication est similaire à la toile de formation
Tissage Thermofixation Jonction


La fabrication des
habillages à Sélestat,
une histoire qui dure


- 1450: les tisserands de Sélestat réalisent des toiles
métalliques pour les papéteries vosgiennes.

L’égouttage se fait sur des toiles métalliques
fabriquées à la main et montées sur châssis.

- 1778: Ignace Roswag invente le métier à tisser
pour toiles métalliques.

-1798: Ignace Roswag de Sélestat fabrique une toile
métallique sur métier à tisser pour la première
machine à papier de Louis Nicolas Robert.

- Les toiles sans fin furent inventées à Sélestat par
M. Roswag qui devint fournisseur officiel de Louis
Nicolas Robert.


- 1815: Louis Lang (ancien de chez Roswag)
crée son entreprise de toiles métalliques.

- 1830: Antoine Hatterer (un autre ancien de
Roswag) fonda une entreprise de tissage à
Sélestat.

- 1858: Alphonse Frank (ancien de Lang) crée
une nouvelle entreprise de tissage de toiles
métalliques à Sélestat.


- En 1824, Francois Joseph Catala est invité à
monter un tissage de nankin à Sélestat.

- A cause d’un manque de place et de problèmes
techniques, les ateliers de Sélestat furent fermés
le 1er juillet 1831.

- Fortuné Martel fait la connaissance d’Adolphe
Catala et épouse sa sœur Marceline en 1859.

- 1868: Eugène Fortuné Martel reprend avec son
beau frère l’entreprise d’Antoine Hatterer après
son décès. Il crée les établissements Martel Catala
et Cie.

- 1872: mort de Fortuné et reprise de l’entreprise
par Marceline et son frère Adolphe Joseph catala.


- 1879: construction de la nouvelle
usine, route de Strasbourg.

- 1893: raccordement du site au réseau
électrique et fin du tissage manuel

-1900: Joseph Albert Fortuné Martel
prit la direction de la société.

- 1930: Marcel Wagner , petit-fils de
Marceline prend la direction pendant la
période très difficile de la guerre 39-45

- 1958: fabrication des premières toiles
plastiques.

-1966: Martel Catala obtient l’oscar de
l’exportation française.


- 1984: L’entreprise est reprise par le
groupe Albany International.

- 2001: fusion des trois établissements
d’Albany International en France. La
société Martel Catala cède la place à OR E M
D E PR

Albany International France.

- 2003: fin des activités de tissage des
toiles métalliques sur le site de Sélestat.


L’avenir de l’industrie
papetière et de ses
habillages


L’industrie papetière dans un monde
numérique

Globalisation Technologie

Industrie papetière
et ses habillages

Démographie Environnement


numérique

= = +
= =+
+ + ++ =
=

numérique

Leçon N° 1: La production du papier va stagner dans les 15 ans à venir dans
les pays développés (USA, Canada, Europe de l’Ouest, Japon)

Leçon N° 2: Avec une croissance de productivité de 2% par an dans ces pays,
le nombre de machines à papier va décroître de près de 30% dans les 15 ans à
venir dans les pays développés.

Leçon N° 3: La croissance de l’industrie papetière se jouera surtout en
Chine, au Moyen-orient et en Europe de l’Est.

Leçon N° 4: La production du papier journal va baisser dans plusieurs
régions et stagner dans d’autres. Les médias numériques auront un effet
désastreux sur les journaux imprimés classiques.


numérique

Leçon N° 5: Les sites de production seront de moins en moins nombreux et
partirons vers l’Est et le Sud de la planète.

Leçon N° 6: Il y aura de plus en plus de très grandes machines pour les
commodités.

Leçon N° 7: De nombreuses technologies de pointe seront introduites pour
réduire la consommation d’énergie et la productivité des machines à papier.


L’avenir de l’industrie des habillages

1450 METAL

1960 1965 DEBUT SYNTHETIQUE
1970 1975 DOUBLE COUCHE
1980 TRIPLE COUCHE
1985 1.5 COUCHE
2.5 COUCHES
HARNAIS > 10
1990 TRIPLE COUCHE FINE 1/1
HARNAIS = 16
1999... CONTEXTURE CH > 80
TRIPLE COUCHE EXTRA FINES


L’avenir de l’industrie des habillages

Leçon N° 8: L’industrie des habillages des machines à papier a évolué grâce à
la combinaison de deux dynamiques:

- Amélioration des technologies de tissage
- Introduction des nouveaux matériaux (synthétiques)

Leçon N° 9: L’industrie des habillages des machines attend aujourd’hui une
nouvelle rupture sur le plan technologique, soit par l’introduction d’une
nouvelle technologie ou de nouveaux matériaux.
En attendant, cette industrie va se consolider dans les zones à faible
croissance et croître dans les autres zones.


Merci pour votre
attention


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