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Verfahren und Vorrichtung zum gleichmässigen Verstrecken eines Vlieses
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie Vorrichtungen zum gleichmässigen Verstrecken eines auf einer beweglichen Unterlage liegenden Vlieses.
Die Herstellung von Vliesstoffen ist in der Literatur mehrfach beschrieben. In vielen Fällen erfolgt die Bildung des Vlieses durch Aufeinanderlegen mehrerer dünner Florlagen mittels eines oder mehrerer Querleger. Ein auf diese Weise oder nach andern bekannten Methoden erhaltenes Vlies weist verhältnismässig grosse Dicke auf und muss, ehe es einem Imprägnierbad zugeführt werden kann, unter Wahrung eines ausreichenden Zusammenhaltes auf eine geeignete kleinere Dicke gebracht werden. Lässt man zu diesem Zwecke das Vlies durch zwei Walzenpaare laufen, von denen das zweite wesentlich rascher umläuft als das erste, so wird zwar das zu dicke Vlies auf die gewünschte Dicke gebracht, doch tritt bei dieser Art von Verstreckung eine Störung des gleichmässigen Vliesbildes auf, wobei mitunter sogar Löcher entstehen können.
Zur Wahrung der angestrebten Gleichmässigkeit des Vlieses wurde daher bisher das Vlies durch eine ganze Reihe von Walzenpaaren geführt, wobei die Geschwindigkeit jedes weiteren Walzenpaares nur geringfügig höher war als die des vorangehenden, was zur Folge hatte, dass die gewünschte erhebliche Verstreckung nur nach einer mehrstufigen, apparativ aufwendigen Arbeitsweise erreicht werden konnte.
Gemäss der Erfindung ist nun ein Verfahren vorgesehen, das eine grosse Verstreckung in nur einem Arbeitsgang ermöglicht, ohne dabei Verzerrungen im Vliesbild zu verursachen. Das neue Verfahren zum gleichmässigen Verstrecken eines auf einer beweglichen Unterlage liegenden Vlieses ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von elastischen Nadeln durch das Vlies auf die Unterlage gedrückt wird, dann die solcherart abgebogenen Nadeln samt dem auf der beweglichen Unterlage liegenden Vlies so lange in der Richtung bewegt werden, welche der Abbiegerichtung der Nadeln entgegengesetzt ist, bis sie durch plötzliche Vergrösserung des Abstandes zwischen Unterlage und Nadelhalterung wieder in ihre Ruhelage zurückspringen und solcherart in unmittelbarer Aufeinanderfolge einen Zug auf kurze Abschnitte des Vlieses ausüben.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird nachfolgend an Hand der Fig. 1 bis 4 der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen Fig. 1 und 2 das Prinzip des erfindungsgemässen Verfahrens unter Anwendung einer Nadelreihe bzw. eines Nadelbrettes, während in Fig. 3 und 4 eine kontinuierliche Arbeitsweise, bei der ein Transportband bzw. eine Walze mit Nadeln besetzt wird, schematisch dargestellt ist.
Gemäss Fig. 1 wird ein Vlies das von einem Transportband --13-- kommt, auf zwei Transportbändern --2 und 3--von links nach rechts befördert (das Transportband --2-- - läuft dabei kontinuierlich um die Walzen--4 und 5--, das Transportband --3-- um die Walzen --6
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--8-- durch--8-- über den Rand der Walze --5-- hinweggleiten, springen sie wieder (da der Gegendruck des Transportbandes entfällt) in ihre ursprüngliche Lage, wie in, --8a-- strichliert dargestellt, zurück.
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Dabei werden einige Fasern des Vlieses mit nach vorn gerissen, wodurch ein Verzug entsteht.
In der Praxis wird natürlich nicht mit einer Nadelreihe gearbeitet, sondern mit einem Nadelbrett - -9--, wie aus Fig. 2 ersichtlich. Dieses Nadelbrett-9--, das etwa einer Drahthaarbürste entspricht, drückt man wieder fest durch das auf dem Transportband --2-- liegende Vlies --I-- hindurch auf die Unterlage auf, so dass sämtliche Nadeln abgebogen werden. Dann wird das Nadelbrett --9- nach rechts bewegt. In dem Augenblick, in dem die Nadeln des Nadelbrettes --9-- der Reihe nach über den Rand der Walze5¯ gleiten, springen sie in ihre Ursprungslage zurück und verstrecken dabei das Vlies.
Um kontinuierlich zu arbeiten, kann an Stelle des Nadelbrettes, wie in Fig. 3 dargestellt, ein mit Nadeln besetztes Transportband --10-- verwendet werden, welches kontinuierlich in der angegebenen Weise um Walzen-11 und 12--läuft. Da der Abstand zwischen dem Nadelband-10-und dem Transportband --2-- geringer ist als die Länge der Nadeln--8--auf dem Nadelband--10-, werden diese in dem Augenblick in die gewünschte Richtung abgebogen, in welchem sie, durch das Vlies--l--hindurch auf das Band --2-- gedrückt werden.
Durch den Andruck wird das Transportband --2-- mitgenommen. Die zwischen den Walzen-5 und 11--wieder in ihre Ursprungslage zurückspringenden Nadeln sorgen dabei kontinuierlich für einen gleichmässigen Verzug des Vlieses das anschliessend auf einem weiteren Transportband --3-- weggeführt wird.
Man kann auch mit einem Walzenpaar kontinuierlich arbeiten, wobei die eine Walze mit Nadeln bestückt ist. Gemäss Fig. 4 läuft bei dieser Ausführungsform das Vlies--l--wie üblich auf einem Transportband-13-, das seinerseits um Walzen-14 und 15-- umläuft, einem Walzenpaar - -16, 17-- entgegen. Dabei ist die eine Walze-16-mit Stahlnadeln-8-besetzt, welche gegen die Gegenwalze --17-- drücken und diese dadurch mitbewegen. Das Vlies--l--läuft nach dem Verlassen des Transportbandes --13-- von oben in den Spalt zwischen den Walzen--16 und 17--ein. In dem Augenblick, in dem die Nadeln--8--der Walze--16--von der Gegenwalze --17- abspringen, wird auch hier laufend das Vlies verzogen.
Es gelingt auf diese Weise ein Verzug bis auf das Fünffache bei gleichmässigem Vliesbild. Das Ausmass des Verziehens hängt von der Länge und dem Ausmass der Elastizität der Nadeln ab. Mit andern Worten : Bei kürzeren Nadeln erfolgt nur ein geringer Verzug, bei langen Nadeln ein grosser Verzug. Die Nadeln können selbstverständlich nicht beliebig lang sein, weil sonst die Elastizität beim Zurückspringen nachlässt. Empirisch wurde gefunden, dass Stahlnadeln einer Länge von 2 bis 10 cm, vorzugsweise 5 cm, die besten Ergebnisse liefern.
Ferner empfiehlt es sich, sehr voluminöse Vliese vor dem Aufdrücken der Nadeln durch ein glattes Walzenpaar laufen zu lassen, wodurch die Dicke reduziert wird. Es hat sich gezeigt, dass das Vliesbild nach dem Verstrecken umso gleichmässiger ist, je dünner das Vlies ist. Da die Nadeln beim Aufpressen auf das Vlies automatisch eine Dickenreduzierung desselben bewirken, wird ein Vorpressen mit Hilfe eines glatten Walzenpaares nur dann nötig, wenn sehr dicke Ausgangsvliese verstreckt werden sollen. Im allgemeinen soll die Dicke des zu verstreckenden Vlieses nur etwa 10 bis 20'po der Länge der elastischen Nadeln betragen. Bei grösseren Dicken würde die Oberseite des Vlieses weniger verstreckt als die Unterseite, was natürlich wieder die Gleichförmigkeit nachteilig beeinflussen würde.
Mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens und der entsprechenden Vorrichtungen können alle aus krempelbaren Fasern bestehenden Vliese verstreckt werden. Nur wenn die Faserlänge geringer ist als der Abstand zweier Nadeln, kann natürlich keine Verstreckung mehr erfolgen, weil dann die Faser zwischen den beiden Nadeln "durchschlüpft". Zu lange Fasern verwickeln sich zwischen den Walzen. Empirisch wurde gefunden, dass alle Fasern einer Länge zwischen 3 und 150 mm bis zu einem Deniergrad von 60 bis 70 verarbeitbar sind.
Die Erfindung ermöglicht ein gleichmässiges Verstrecken und ausserdem ein volles Auslasten der Krempel.
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