Comprendre la fixation des fibres dans la brosserie alimentaire

La technologie de fixation des fibres utilisée dans la fabrication des brosses UST permet de se passer d’agrafes et de résine pour fixer les fibres. Le fait que ces brosses soient entièrement moulées garantit que chaque fibre est fixée individuellement, assurant ainsi une force de fixation élevée et uniforme pour chaque fibre de la brosse, indépendamment du fait que d’autres fibres aient déjà été arrachées ou non, ou de sa position dans le bloc de fibres. Ceci permet alors de réduire les pertes de fibres, et donc le risque de contamination du produit.

Le diamètre de la fibre aura toujours une influence sur la résistance des fibres pour tous les types de brosse, à savoir que plus la fibre est fine, plus la force requise pour la briser est basse.

Détermination de la force de fixation moyenne des fibres

Nous avons mesuré la force nécessaire pour arracher les fibres d’une brosse UST et d’une brosse standard percée et agrafée, puis nous avons calculé la force de fixation moyenne. Sur un échantillon de 60 tractions individuelles pour chaque type de brosse, la force de fixation moyenne des fibres pour la brosse UST était de 5,34 N, contre 3,53 N pour la brosse standard.

Vous trouverez ci-dessous un exemple des données obtenues et de la manière dont nous avons calculé la moyenne.

Le pourcentage d’écart entre 5,34 et 3,53 est calculé comme suit : 

• 5,3 moins 3,5 = 1,8
• 100 divisé par 3,5 = 28,6
• 28,6 multiplié par 1,8 = 51,5 (arrondis à 52 %)

Ce qui signifie qu’il faut (en moyenne) 52 % de force en plus pour déloger une fibre UST par rapport à une brosse standard percée et agrafée.

Détermination de la variabilité de fixation des fibres

Nous avons également enregistré la plage de forces de fixation obtenues (variabilité). Ces données permettent de calculer l’écart type des données. L’écart type est un moyen mathématique de quantifier la variabilité des résultats de chaque ensemble. Des résultats moins variables présentent un écart type moindre.

L’écart type peut être utilisé de la manière suivante pour démontrer la variabilité des résultats.

• La force de fixation moyenne des fibres sur une brosse UST = 5,34. 
• 68 % des résultats de fixation des fibres obtenus pour les brosses UST se trouvaient dans la plage comprise entre a) 5,34 (la moyenne) + 0,57 (l’écart type), et b) 5,34 - 0,57, soit entre 5,91 et 4,77.
• 95 % des résultats obtenus se trouvaient dans la plage comprise entre a) 5,34 (la moyenne) + (2 x 0,57) (l’écart type), et b) 5,34 - (2 x 0,57), soit entre 6,48 et 4,2.
• 99,7 % des résultats obtenus se trouvaient dans la plage comprise entre a) 5,34 (la moyenne) + (3 x 0,57) (l’écart type), et b) 5,34 - (3 x 0,57), soit entre 7,05 et 3,63. Et ainsi de suite.

Avec les écarts types déterminés pour les brosses UST et pour les brosses standard percées et agrafées, il est possible de calculer l’écart en pourcentage pour chaque ensemble de résultats, ce qui permet de les comparer.

On calcule l’écart en pourcentage en divisant 100 par la moyenne, puis en multipliant le résultat par l’écart type.

Brosses UST

• 100 divisé par 5,34 = 18,73
• 18,73 multiplié par 0,57 = 10,67

Brosses Standard 

• 100 divisé par 3,53 = 28,33
• 28,33 multiplié par 1,18 = 33,43
• On peut alors diviser 33,43 par 10,67, ce qui donne un facteur de 3,13.

On peut donc dire que « la constance de la fixation des fibres des brosses UST est plus de trois fois supérieure à celle des brosses standard ».

Synthèse

• Il faut 52 % de force en plus pour déloger une fibre UST par rapport à une fibre d’une brosse standard percée et agrafée.
• La constance de la fixation des fibres des brosses UST est plus de trois fois supérieure à celle des brosses standard.

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