Faservliese
für die
Wärme-
und Schalldämmung
von Gebäuden
bestehen aus glasig erstarrten Fasern, die mit geringen Mengen eines
zumeist duroplastischen Bindemittels miteinander verbunden sind.
Aufgrund der chemischen Zusammensetzung der Fasern wird handelsüblich zwischen
Glaswolle und Steinwolle unterschieden. Wegen der günstigen Verarbeitungseigenschaften
kann Glaswolle im Schleuder-Blas-Verfahren hergestellt werden. Hierbei
tritt eine Glaschmelze durch Öffnungen
einer rotierenden Schale aus. Bei diesem Verfahren ergeben sich
längere
glatte Fasern, die flach auf einem Transportband abgelegt werden.
Glaswolle wird üblicherweise
mit ca. 5 bis 8 Masse-% eines duroplastisch erhärtenden Gemischs von Phenol-Formaldehyd-Harnstoffharzen gebunden.
Zur Hydrophobierung und Staubbindung wird die Fasermasse mit ca. 0,2
bis 0,4 Masse-% Mineralöl, Öl-Emulsionen,
Silikonöl
bzw. Gemische daraus imprägniert.
Aus Glaswolle hergestellte Dämmstoffe
weisen eine ausgesprochen laminare Struktur mit überwiegend horizontaler Lagerung
der Monofile auf. Diese Struktur führt in Abhängigkeit von der Rohdichte
und dem Bindemittelgehalt sowie der Gleichmäßigkeit der Bindemittelverteilung
zu Strukturen mit hoher Zugfestigkeit parallel zu den großen Oberflächen und
geringer Querzugfestigkeit bzw. andererseits hoher Kompressibilität. Zwischen
den horizontal gelagerten Fasern sind Relativbewegungen möglich, so
dass die Strukturen beim Aufwickeln in der Regel nicht beschädigt werden.
Glaswolle-Dämmstoffe
mit Rohdichten <25 kg/m
3 werden sowohl in Form von Platten als auch
in Form aufgerollter Dämmfilze
(Faservliese) auf dem Markt angeboten. Die aufgerollten Dämmfilze
werden zur Reduktion des spezifischen Volumens um ca. 40 bis 60%
gegenüber
der Ausgangsdicke komprimiert. Nach dem Abrollen muss die nominelle
Lieferdicke wieder erreicht werden, wobei bestimmte Toleranzen zulässig sind.
Ein derartiger Dämmfilz
ist beispielsweise aus der
DE
36 12 587 C2 bekannt. Dieser vorbekannte Dämmfilz soll
eine Rohdichte zwischen 10 und 40 kg/m
3 aufweisen
und einen erhöhten
Bindemittelgehalt von 6 bis 7 Masse-% haben. Gemäß diesem Stand der Technik
soll ein derartiger Dämmfilz
einerseits wickelbar und somit flexibel sein, andererseits aber
auch die Eigenschaft haben, dass ein von dem Dämmfilz abgelenkter Abschnitt
eine ausreichende Steifigkeit aufweist, so dass dieser Abschnitt
beispielsweise zwischen die Sparren von Schrägdach-Konstruktionen geklemmt
werden kann und dort zumindest solange hält, bis unmittelbar folgend
unterstützende
Folien oder Leisten auf der Unterseite der Sparren aufgebracht werden.
Aufgerollte
Dämmfilze
aus Glasfasern mit Rohdichten deutlich über 25 kg/m3,
insbesondere im Bereich von 40 kg/m3 sind
allerdings noch nicht auf dem Markt angeboten worden. Das hat zum
einen wirtschaftliche Gründe,
zum anderen ist es technisch nur bedingt möglich, derartig steife Glaswolle-Produkte
ohne Be schädigungen
aufzurollen und zu komprimieren. Ein Dämmfilz aus Glaswolle mit den
voranstehend beschriebenen Eigenschaften würde beim Aufrollen dazu tendieren,
zumindest in den im Wickel außenliegenden
Zugzonen aufzureißen,
so dass hier wesentliche Qualitätsansprüche an das Produkt
nicht mehr erfüllt
werden können.
Auf
der anderen Seite sind Faservliese bekannt, die aus Steinwollefasern
bestehen. Derartige Dämmstoffe
bestehen zumeist aus relativ kurzen, häufig in sich verkrümmten Fasern,
die mit nur ca. 2 bis 2,5 Masse-% duroplastischen Harz-Gemischen oder
dergleichen gebunden werden.
Wie
bei den Faservliesen aus Glasfasern ist auch bei den Faservliesen
aus Steinwollefasern die Verteilung des Bindemittels in der Fasermasse
generell sehr ungleich. Es finden sich Bereiche mit höheren Bindemittelgehalten
und solche mit geringeren Anteilen neben völlig bindemittelfreien Fasern.
Bereits eine grobe Überschlagsrechnung
zeigt, dass die geringen absoluten Bindemittelanteile bei weitem nicht
ausreichen, jede Faser im Idealfall punktweise mit der nächsten zu
verbinden, um so die elastischfedernden Eigenschaften der Monofile
voll zur Geltung kommen zu lassen. In Faservliesen aus Steinwolle befinden
sich generell ca. 25 bis 33, durchschnittlich 30 Masse-% nichtfaserige,
ungebundene Partikel. Diese Partikel können keinen Beitrag zur Verbesserung
der mechanischen Eigenschaften der Dämmstoffe leisten. Ein Vergleich
der Rohdichten von Glas- und Steinwolle-Faservliesen kann deshalb
nur auf der Basis von Faser-Äquivalenten
erfolgen.
Die
Struktur der hier betrachteten Steinwolle-Faservliese ist abhängig von
dem Herstellungsverfahren, insbesondere aber auch von der Methodik der
Faseraufsammlung. Die gegenüber
Glaswolle-Monofilen generell kürzeren
Fasern bei Steinwolle-Faservliesen können direkt auf einem Transportband
gesammelt werden, bis die für
die Lieferdicke des Dämmstoffes äquivalente
Höhe erreicht
ist. Die bei Berücksichtigung
mehrerer Aspekte technisch bessere Lösung besteht darin, die aufgesammelten Fasern
als ein möglichst
dünnes
Primärvlies abzuziehen
und dieses anschließend
auf einem weiteren Transportband, beispielsweise mit Hilfe einer
Pendelvorrichtung so abzulegen, dass unter Berücksichtigung der erforderlichen
Höhen-
und Längskompression äquivalente
Ablagerungshöhen
erreicht werden. Beim üblichen
Einpendeln quer zur Transportrichtung ergibt sich eine schräge Lagerung
der Primärvlieslagen.
Um eine möglichst
gleichmäßige Verteilung
der Fasern zu erreichen, wird eine hohe Zahl von Primärvlieslagen
pro Volumeneinheit angestrebt.
Durch
den Transport und die Ablagerung des Primärvlieses tritt jedoch in den
Oberflächen
eine Umorientierung der Monofile ein. Außerdem wird die Klebefähigkeit
des in der Fasermasse vorhandenen Bindemittels reduziert. Die Grenzflächen wirken
sich in bezug auf die mechanischen Eigenschaften der Dämmstoffstruktur
als potentielle Schwächezonen aus.
Faservliese
aus Steinwollfasern sind im wesentlichen in Richtung der drei Hauptachsen
relativ stabil gegenüber
Druck, so dass eine geringere Kompressibilität gegenüber Faservliesen aus Glasfasern besteht.
Weiterhin haben Faservliese aus Steinwolle eine gegenüber Faservliesen
aus Glasfasern geringere Querzugfestigkeit in Produktionsrichtung,
so dass das Aufwickeln von Faservliesen aus Steinwollefasern insbesondere
bei hohen Rohdichten des Faservlieses problematisch ist. Um ein
Aufwickeln dennoch zu ermöglichen
und die hohe Rissgefahr in den Zugzonen des Dämmstoffwickels zu reduzieren,
ist es daher üblich,
Faservliese aus Steinwollefasern mit zugfesten Folien, Papier bzw.
Verbundmaterialien zu kaschieren.
Für den Wickelvorgang
sind verschiedene Vorrichtungen zum Aufwickeln eines Faservlieses bekannt.
Die übliche
Wickeltechnik für
Faservliese besteht darin, dass das unbelastete Faservlies auf einem
Förderband
unverändert
in Produktionsrichtung liegend in eine Wickelstation gefördert wird,
die zumeist aus einem schräg
nach oben verlaufenden Transportband besteht. Um das Faservlies
zu elastifizieren, kann eine Druckwalze oder ein Paar Druckwalzen
vor der Wickelstation angeordnet sein. Hierbei kann jedoch auch
die Struktur des Faser vlieses derart beschädigt werden, dass das Faservlies
bereits beim Aufwickeln reißt
oder nach dem Abrollen vor Ort auseinander fällt.
Bei
der üblichen
Wickeltechnik wird das Faservlies von dem nach oben laufenden Band
erfasst und schlagartig um einen Winkel von mehr als 100° umgebogen.
Das pendelnd aufgehängte
und über Druckzylinder
geführte
Band reißt
den Faservliesabschnitt mit und drückt ihn gleichzeitig zurück auf das einlaufende
Faservlies, so dass sich dieses aufgrund der hohen Reibung aufzurollen
beginnt. Hierbei wird das Faservlies zusätzlich stark auf Scherung beansprucht.
Weitere Scherkräfte
werden auf die bereits unter Zugspannung stehenden Außenzonen
des Faservlieses dadurch ausgeübt,
dass das Faservlies stark komprimiert wird und gleichzeitig die
den Aufwickelvorgang bewirkende Kraft übertragen wird. Die Krafteinleitung
ist hierbei auf einen relativ kleinen Bereich der Außenfläche beschränkt. Die
Druck- und Scherkräfte
müssen
hoch sein, um eine Kompression von 50 bis 70% im Kern, um im Mittel über die
ganze Dämmstoffrolle
von 40 bis 60% zu erreichen. Hinzutritt, dass sich durch die Vergrößerung des
Rollendurchmessers während
des Wickelvorganges auch die Hebelwirkung des Aufrollbandes erhöht, so dass der
Wickel temporär
eine elliptische Form annimmt, die zu lokal sehr engen Krümmungsradien
führt.
Gegen
Ende des Wickelvorganges läuft
ein Papier, eine PE-Folie oder ein anderes Umhüllungsmaterial in die Wickelstation
ein und ummantelt den Wickel. Das umhüllte Faservlies wird in der
Regel miteinander fest verklebt, um den nicht unerheblichen Expansionsdruck
des Wickels zu kompensieren. Hierzu wird ein Kleber vorzugsweise
quer zur Laufrichtung der Umhüllung
aufgetragen. Um die einzelnen Lagen des Faservlieses fest aufeinander
zu pressen und die für
die Festigkeitsentwicklung des Klebers erforderliche Reaktionszeit
zu ermöglichen, wird
der Wickelvorgang fortgesetzt. Diese Vorgehensweise führt jedoch
zu erheblichen Beanspruchungen des Faservlieses, insbesondere im
Bereich der Teilflächen
unmittelbar vor dem Ende der Dämmstoffbahn.
In diesem Bereich wird das Faservlies je nach Ausgangsdicke und
Kompressionsgrad erheblich auf Scherung beansprucht, so dass bei
nicht ausreichender Zugfestigkeit das Faservlies aufreißt. Die Fortsetzung
des Wickelvorganges festigkeit das Faservlies aufreißt. Die
Fortsetzung des Wickelvorganges führt im Bereich des freien Endes
des Faservlieses zu einem kerbstellenartigen Aufreißen. Um
diesen Kerbstellen-Effekt durch eine innere Federungskonstante des
Faservlieses abzumindern, kann die Kompression der letzten Wicklung
deutlich verringert werden. Bei Dämmstoffen mit einer bereits
höheren Ausgangs-Rohdichte und einer
größeren inneren
Federkonstante, beispielsweise bei Steinwolle-Dämmstoffen, ist diese Vorgehensweise
aber weniger wirksam, wenn die Kompression nicht um zumindest 80% verringert
wird.
Der
Expansionsdruck innerhalb des Wickels führt dazu, dass die voranstehend
beschriebene temporär
elliptische Form des Wickels im Anschluss an den Wickelvorgang in
eine im Querschnitt runde Form des Wickels überführt wird. Dieser Expansionsdruck
führt aber
auch zu einer Dauerbeanspruchung des Bereichs des Faservlieses,
der quasi als Einspannstelle des Faservlieses wirkt. Durch eine
form- und kraftschlüssige
Umhüllung
mit einem zugfesten und wenig dehnfähigen Umhüllungsmaterial kann der Expansionsdruck
teilweise reduziert werden.
Darüber hinaus
sind auch andere Vorrichtungen zum Aufwickeln eines Faservlieses
bekannt. Beispielsweise offenbart die
US
3 964 232 eine derartige Vorrichtung, bei der das Faservlies über ein
Förderband
einer Rollenbahn zugeführt
wird, welche an ihrem Ende eine Anordnung von einer Vielzahl von Rollen
in einem im Querschnitt halbkreisförmig ausgebildeten Wickelgestell
aufweist, wobei der Durchmesser des Wickelgestells über Hydraulikzylinder veränderbar
und dem Wickeldurchmesser anpassbar ist.
Das
komprimierende kernlose Wickeln von Faservliesen aus Mineralfasern
gilt als besonders schwierig, weil die Faservliese wegen der kurzen,
in sich verwirbelten Mineralfasern und des großen Anteils an nicht gebundenen
Mineralfasern in sich nur einen geringen Zusammenhalt aufweisen.
Zusätzlich wird
der Kern des Wickels in besonders hohem Maße gestaucht und/oder abgeknickt.
Für die
Herstellung einer endlosen Dämmfilz-Bahn
benötigte,
mit nicht verfes tigten Binde- und sonstigen Zusatzmitteln imprägnierte
Faserbahnen werden in der Regel nicht direkt hinter oder unter einer
Zerfaserungsmaschine aufgesammelt, sondern zumeist nur indirekt.
Hierbei wird eine möglichst
dünne primäre Faserbahn
gebildet und mit Hilfe einer pendelnden Vorrichtung quer auf einer
zweiten Fördereinrichtung
abgelegt. Zur Herstellung von Faservliesen sollte die Breite der
primären
Faserbahn möglichst
groß sein.
Ein guter innerer Zusammenhalt der Faservliese wird erreicht, wenn
die Breite in etwa deren späteren
Länge entspricht.
Die meisten der bekannten Sammelkammern weisen nicht die erforderlichen
Breiten auf, da sie nicht unter diesem Gesichtspunkt konzipiert
worden sind.
Es
werden zahlreiche Faserbahnen versetzt übereinander abgelegt, bis die
gewünschte
Dicke erreicht ist. Die allgemein als aufgependelt bezeichneten
Faserbahnen werden zumeist in vertikaler wie auch in Förderrichtung
komprimiert, um glatte, in sich geschlossene große Oberflächen zu schaffen. Bei dem Durchlauf
durch einen Härteofen
wird Heißluft durch
luftdurchlässige
Druckbänder
gesaugt und auf diese Weise das Bindemittel in dem Faservlies ausgehärtet.
In
einer aus dem Faservlies gebildeten, den Härteofen verlassenden Dämmstoffbahn
bilden die Oberflächen
der primären
Faserbahnen Zonen mit verringerter Haftung, während die Mineralfasern im Inneren
der einzelnen Faserbahnen fester miteinander verbunden sind und
somit prinzipiell steifere Substrukturen bilden. Um diese Steifigkeitsunterschiede auszugleichen,
wird die Dämmstoffbahn
durch einen oder mehrere Kompressionsvorgänge mit dazwischen eingeschalteten
Dekompressionsphasen elastifiziert. Besonders vorteilhaft ist es,
wenn die Dämmstoffbahn
dabei noch in verschiedene Richtungen umgelenkt wird. Durch diese
Vorbehandlung wird die Gefahr des Aufreißens der Dämmstoffbahn entlang der ursprünglichen
Grenzflächen
zwischen den primären
Faserbahnen beim Wickeln ohne Wickelkern deutlich reduziert bzw.
verhindert.
Die
durch die Elastifizierung der Dämmstoffbahn
erreichte Verminderung der Steifigkeit führt auch dazu, dass die Kräfte, die
auf eine die gewickelte Dämmstoffbahn
bzw. das gerichtete Faservlies umgebende Banderole bzw. auf eine
an den Stirnseiten teilweise offenen Umhüllung resp. deren Verklebung
wirken, deutlich geringer sind. Damit ist die Verklebung der Banderole
oder Umhüllung
aus beispielsweise Polyethylenfolie verbessert. Weiterhin können weniger
reißfeste
Folien verwendet werden, die in der Regel dünner und damit preiswerter
sind.
Mit
Binde- und sonstigen Zusatzmitteln imprägnierte Faserbahnen aus Glaswolle
werden direkt auf eine Fördereinrichtung
aufgefangen und bis zu der gewünschten
Höhe aufgesammelt.
Die ohnehin längeren
und glatten Glasfasern sind hierbei weitgehend flach übereinander
liegend angeordnet, so dass sich Elementarschichten ausbilden, die
sich bei Aufrollen leicht relativ zueinander bewegen können.
Dennoch
werden diese Dämmstoffbahnen auch
vor dem Aufrollen elastifiziert, um diese Dämmstoffbahnen noch komprimieren
zu können.
Die Höhe der
Kompression wird bei Dämmstoffbahnen
aus Steinwolle, wie auch aus Glaswolle dadurch begrenzt, dass die
Dämmstoffbahnen
oder Faservliese nach der Dekompression die angestrebte und angegebene
Lieferdicke erreichen müssen.
Deshalb werden die Dämmstoffbahnen
zumeist auch mit einer Überdicke
hergestellt.
Eine
wirtschaftliche Fertigung erfordert eine möglichst hohe Komprimierung
der Faservliese bzw. Dämmstoffbahnen,
um gering volumige Verpackungseinheiten zu schaffen, die zu einer
Reduzierung des erforderlichen Lager- und Transportraumsführen und
die Handhabung unter den schwierigen räumlichen Verhältnissen
auf Baustellen erleichtern. Die Komprimierung erfolgt nur in Bezug
auf die Dicke und erreicht in Abhängigkeit von der Rohdichte
und der Dicke der betreffenden Faservliese bzw. Dämmstoffbahnen
aus Steinwolle Größenordnungen
von 40% bis ca. 70%.
Die
Kompression des Faservlieses erfolgt zum einen vor dem Wickeln und
zum andern auch während
des Wickelvorgangs. Das Faservlies wird zu diesem Zweck zwischen
zwei parallel übereinander angeordneten
Fördereinrichtungen
zusammengepresst und anschließend
wieder frei gegeben in eine Wickelstation gefördert, wo das Faservlies beispielsweise
gegen ein schräg
stehendes Aufrollband läuft, welches
das auflaufende Ende des Faservlieses schart umlenkt. Wegen des
fehlenden vertikalen Drucks entspannt sich das Faservlies während dieses
Vorgangs rasch. Das Auftreffen des Faservlieses auf das Aufrollband
bewirkt zunächst
ein Aufstauchen und Knicken des Faservlieses vor der eigentlichen
Umlenkung, woraus ein Auseinanderdrücken des Faservlieses resultiert.
Diese Deformation des einlaufenden Faservlieses bleibt naturgemäß während des
ganzen Wickelvorgangs erhalten und führt regelmäßig zu Beschädigungen
des Faservlieses bzw. der Dämmstoffbahn.
Sehr häufig
erlangt ein derart gewickeltes Faservlies beim Ausrollen auch nicht mehr
die ursprüngliche
Dicke bzw. die gewünschte Liederdicke.
Aus
der
DE 199 23 352
C2 ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Wickels eines
vorkomprimierten Faservlieses aus Mineralfasern bekannt. Bei der
aus dieser Druckschrift bekannten Vorrichtung ist ein in sich geschlossenes
Band einschließlich
geführter
Umlenkeinrichtung vorgesehen, wobei die Umlenkeinrichtungen für eine gleichmäßige Spannung
und damit für
einen ausreichenden Anpressdruck an das zu wickelnde Faservlies
sorgen.
Mit
Hilfe einer beispielsweise oberhalb des Faservlieses angeordneten
reversierbaren Fördereinrichtung
wird das Faservlies komprimiert und bis in den Bereich geführt, wo
es materialgerecht umgelenkt und der Kompressionsvorgang von der
Wickelstation übernommen
wird. Um eine schonende Umlenkung des Faservlieses zu ermöglichen
und insbesondere ein Abknicken des Faservlieses zu vermeiden und
auch gleichzeitig den zentralen Bereich des zu bildenden Wickels
vollständig
mit dem Faservlies auszufüllen,
wird das Band mit Hilfe ei ner Führungsrolle
leicht nach oben angehoben und mit dem Faservlies umgelenkt.
Die
voranstehend beschriebene Vorrichtung hat sich zur Herstellung eines
Wickels aus einem Faservlies bewährt.
Ausgehend
von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein gattungsgemäßes Verfahren
und eine gattungsgemäße Vorrichtung
dahingehend weiterzuentwickeln, dass Dämmstoffbahnen in einfacher
und wirtschaftlicher Weise aus insbesondere vorkomprimierten Faservliesen,
vorzugsweise aus aufgependelten Faservliesen mit einer Kompression
von bis zu 70% der Ausgangsmaterialstärke gewickelt werden können.
Die
Lösung
dieser Aufgabenstellung sieht bei einem erfindungsgemäßen Verfahren
vor, dass das in die Wickelstation einlaufende Ende des Faservlieses
in eine Schlaufe des Bandes eingeführt wird, die das Ende des
Faservlieses in Richtung auf das einlaufende Faservlies umlenkt,
wobei die Schlaufe während
des Wickelvorgangs entsprechend einer Volumenzunahme des Wickels
vergrößert wird.
Seitens
der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist
zur Lösung
der Aufgabenstellung vorgesehen, dass der ersten Rolle gegenüberliegend
eine zweite Rolle angeordnet ist und dass zwischen der ersten Rolle
und der zweiten Rolle die Umlenkeinrichtung ausgebildet ist, in
der das Band vor dem Einlauf des Faservlieses als Schlaufe ausgebildet
ist, die sich während
des Wickelvorgangs entsprechend einer Volumenzunahme des Wickels
vergrößert.
Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
ist somit vorgesehen, dass das in die Wickelstation einlaufende
Ende des Faservlieses in eine Schlaufe des Bandes eingeführt wird,
die das Ende des Faservlieses in Richtung auf das einlaufende Faservlies
umlenkt, wobei die Schlaufe während
des Biegevorgangs entsprechend einer Volumenzunahme des Wickels
vergrößert wird.
Im einzelnen ist vorgesehen, dass das Faservlies bzw. eine hieraus
hergestellte Dämmstoffbahn
bis in den Bereich des Bandes gefördert wird. Zum Zeitpunkt des
Auftreffens des einlaufenden Endes des Faservlieses wird das Band
angefahren, so dass sich die zuvor über einen Bremsvorgang gebildete
Schlaufe streckt und durch die Reibkraft zwischen dem einlaufenden
Ende des Faservlieses und dem Band des Faservlieses aufgenommen
und umgelenkt wird. Durch die hierdurch größer werdende Kontaktfläche zwischen
dem Faservlies und dem Band läuft
der Wickelvorgang an. Mit zunehmenden Wickellagen vergrößert sich
das Volumen des Wickels, wobei das Band während des Wickelvorgangs schlaufenförmig an
der Außenmantelfläche des
Faservlieses anliegt und dieses Faservlies wickelt, bis die voreingestellte
und gewünschte
Länge des
Faservlieses gewickelt ist. Während
des Wickelvorgangs vergrößert sich
somit die Schlaufe entsprechend der Volumenzunahme des Wickels.
Bei
einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen,
dass das Band beim Einlaufen des Endes des Faservlieses anläuft, so
dass die Schlaufe des Bandes verkleinert wird, um das einlaufende
Ende des Faservlieses umzulenken. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil,
dass die Haftreibung zwischen dem Faservlies und dem Band bei stillstehendem
Band und nachfolgendem Anlaufen des Bandes genutzt wird, um den
Wickelvorgang fehlerfrei zu beginnen.
Es
ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das
Faservlies beim Umlenken des in die Wickeleinrichtung einlaufenden
Endes des Faservlieses und/oder während des Wickelvorgangs rechtwinklig
zu seinen großen
Oberflächen verdichtet
wird. Hierdurch kann das Faservlies enger gewickelt werden, so dass
geringvolumige Verpackungseinheiten ausgebildet werden.
Es
ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das
Faservlies durch veränderbare
Spannungen des Bandes unterschiedlichen Druck- und Scherkräften ausgesetzt wird. Durch
die unterschiedlichen Druck- und Scherkräfte können unterschiedliche Faservliese
bzw. unterschiedliche Rohdichten und/oder Materialstärken in auf
die Eigenschaften der Faservliese abgestimmten Verfahren gewickelt
werden, so dass ein schonender Wickelvorgang unabhängig von
den Eigenschaften des Faservlieses ausgeführt werden kann.
Um
den sich ändernden
Radien des Wickels Rechnung tragen zu können und gleichzeitig Zugspannungen
innerhalb des Faservlieses begrenzt zu halten, ist nach einem weiteren
Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das Band mit unterschiedlichen
Umlaufgeschwindigkeiten angetrieben wird. Hierdurch kann auch die
Leistung der Wickelstation in Abhängigkeit der zu wickelnden
Faservliese variiert werden.
Die
Ausbildung der für
den Beginn des Wickelvorgangs vorteilhaften Schlaufe des Bandes
wird vorzugsweise durch ein Abbremsen des Bandes ausgeführt. Durch
das Abbremsen des Bandes entsteht ein Nachlauf, durch den sich die
Schlaufe im Bereich des Einlaufs in die Wickelstation ausbildet.
Zu diesem Zweck ist eine Spanneinrichtung für das Band vorgesehen, die
zur Ausbildung der Schlaufe die Spannung im Band reduziert, so dass
beim Bremsvorgang die Schlaufe gebildet wird.
Es
ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das
Faservlies vor dem Einlauf in die Wickelstation in Richtung der
Flächennormalen
seiner großen
Oberflächen
komprimiert wird. Diese zusätzliche
Kompression des Faservlieses dient zum einen der Elastifizierung
des Faservlieses und zum anderen der Reduzierung der Materialstärke des
Faservlieses, so dass ein Wickel bei vorgegebener Länge des
Faservlieses mit geringem Durchmesser gebildet werden kann.
Vorzugsweise
ist vorgesehen, dass das Faservlies in Richtung der Flächenormalen
seiner großen
Oberflächen
komprimiert der Wickelstation zugeführt wird. Bei dieser Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird verhindert, dass sich das Faservlies nach der vorgeschalteten
Komprimiereinrichtung entspannt, so dass eine weitergehende Komprimierung
in der Wickelstation erforderlich ist, die zu hohen Zugkräften innerhalb
des Faservlieses führen
kann.
Mit
dem Faservlies wird eine Umhüllung,
insbesondere eine zugfeste Folienbahn in die Wickelstation eingeführt, die
auf den Außenmantelflächen des
Wickels aufliegend angeordnet ist und den Wickel in Form hält. Diese
Umhüllung
dient als Verpackung und kann als Banderole oder als Umhüllung mit
offenen Stirnseiten ausgebildet werden. In Abhängigkeit der Länge des
zu wickelnden Faservlieses läuft
die Umhüllung
mit dem abschließend
einlaufenden Ende des Faservlieses in die Wickelstation ein. Diese
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird dadurch weitergebildet, dass das gewickelte und einfolierte
Faservlies nach Beendigung des Wickelvorgangs durch eine Spannung
des Bandes im Bereich der Schlaufe aus der Wickelstation ausgestoßen wird.
Hierzu wird das Band über
die zuvor genannte Spannvorrichtung derart gespannt, dass sich die
Schlaufe mit dem darin angeordneten gewickelten Faservlies spannt
und das Faservlies aus der Wickelstation ausstößt.
Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verfahrensschritte
durch einen Zentralrechner gesteuert werden. Hierzu können beispielsweise
die einzelnen Komponenten einer nachfolgend zu beschreibenden Vorrichtung
zur Herstellung eines Wickels aus einem Faservlies für die Wärme- und Schalldämmung mit
einer hochfunktionalen speicherprogrammierbaren Steuerung ausgebildet
werden, mit der ein entsprechender Verfahrensablauf und insbesondere
die Bewegung der einzelnen Komponenten einer nachfolgend zu beschreibenden
Vorrichtung gesteuert werden. Die speicherprogrammierbare Steuerung
kann in Verbindung mit Servoantrieben für die Wickelstation und/oder
eine vorgeschaltete Fördereinrichtung
aus zu einem Abstand voneinander angeordneten Förderbändern ausgebildet sein, die
durch Hochgeschwindigkeitsprozessoren gesteuert werden. Hierdurch
können
die Bewegungssteuerungen dahingehend optimiert werden, dass kritische
Zykluszeiten erheblich reduziert und darüber hinaus eine Vielzahl von
Gestaltungsmöglich keiten
eröffnet
werden, die ein erfindungsgemäßes Verfahren
für eine
Vielzahl von Faservliesen anwendbar machen. Darüber hinaus dient diese Ausgestaltung
der Darstellung des Verfahrensablaufs in einer Kontrolleinrichtung,
beispielsweise auf einem Monitor.
Es
ist schließlich
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
vorgesehen, dass die Spannung des Bandes der Wickelstation über eine
verschiebbare Spannrolle eingestellt wird. Hieraus resultiert insbesondere
der Vorteil, dass die Spannung des Bandes in einfacher Weise variabel
ist. Zu diesem Zweck wird die Spannrolle in einer Bandschleife hin-
und herbewegt, um beispielsweise die Schlaufe an das zunehmende
Volumen des zu wickelnden Faservlieses anzupassen bzw. bei einem
Bremsvorgang die zum Anlaufen des Wickelvorgangs vorteilhafte Schlaufe
auszubilden.
Das
voranstehend beschriebene Verfahren wird vorzugsweise mit einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung
durchgeführt,
die sich gemäß der erfindungsgemäßen Lösung auszeichnet,
dass der ersten Rolle gegenüberliegend
eine Führungseinrichtung, insbesondere
eine zweite Rolle angeordnet ist und dass zwischen der ersten Rolle
und der Führungseinrichtung,
insbesondere der zweiten Rolle die Umlenkeinrichtung ausgebildet
ist, in der das Band vor dem Einlauf des Faservlieses als Schlaufe
ausgebildet ist, die sich während
des Wickelvorgangs entsprechend einer Volumenzunahme des Wickels
vergrößert.
Die
Schlaufe wird somit zwischen der ersten Rolle und der Umlenkeinrichtung,
insbesondere der zweiten Rolle ausgebildet, wobei das Faservlies
zwischen die erste Rolle und die Umlenkeinrichtung geführt wird,
bis dass das Faservlies in Kontakt mit dem auf der ersten Rolle
aufliegenden Band Kontakt hat.
Vorzugsweise
läuft das
Band über
eine Spannrolle, so dass die Spannung im Band veränderbar
ist, um insbesondere unterschiedliche Druck- und Scherkräfte auf
das Faservlies zu übertragen.
Durch diese Ausgestaltung kann die Kompression innerhalb der Wickelstation
verändert
werden, so dass Faservliese unterschiedlicher Ausgestaltung, d.h.
mit unterschiedlichen Eigenschaften möglichst materialschonend verarbeitet
werden, ohne dass die anzustrebende Komprimierung des Faservlieses
einen angestrebten Wert nicht erreicht.
Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Rollen
radial strahlig um einen in seinem Zentrum drehbar gelagerten Träger angeordnet
sind, wobei der Abstand zwischen dem Zentrum und der Rolle zumindest
dem halben maximalen Durchmesser des Wickels aus dem Faservlies entspricht.
Der Träger
besteht insbesondere aus zwei im Abstand zueinander angeordneten
Scheiben, zwischen denen die Rollen angeordnet sind. Die Drehbarkeit
des Trägers
hat den Vorteil, dass die Wickelstation nach Abschluss des Wickelvorgangs
in eine Position verdreht werden kann, in der das gewickelte Faservlies
in gewünschter
Richtung ausgestoßen
werden kann.
Um
die vor dem Anlaufen des Bandes für den vorteilhaften Wickelvorgang
erforderliche Schlaufe auszubilden ist eine Bremsvorrichtung vorgesehen,
die das Band derart bremst, dass ein Nachlauf des Bandes die Schlaufe
im Bereich des Einlaufs zwischen der ersten Rolle und der Umlenkeinrichtung
ausbildet. Darüber
hinaus hat die Bremsvorrichtung den Vorteil, dass das Band unmittelbar
nach Beendigung des Wickelvorgangs angehalten und das fertig gewickelte
Faservlies möglichst
umgehend aus der Wickelstation entfernt wird, so dass die Wickelstation
in kurzer Zeit zur Aufnahme eines weitern Faservlieses zur Verfügung steht.
Um
den unterschiedlichen Materialeigenschaften der zu wickelnden Faservliese
und dem zunehmenden Volumen des Wickels gerecht werden zu können, ohne
dass unzulässig
hohe Zugspannungen im Faservlies entstehen, ist vorgesehen, dass
das Band mit unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeiten antreibbar
ist.
Vorzugsweise
ist zwischen den beiden Rollen der Umlenkeinrichtung ein Führungselement,
insbesondere in Form einer auf einer großen Oberfläche des Faservlieses aufliegenden
Gleitschiene angeordnet. Diese Gleitschiene ist starr im Bereich
der zweiten oberen Rolle, insbesondere als Verlängerung eines vorgeschalteten
Förderbands
angeordnet, mit dem Druck auf eine große Oberfläche des in die Wickelstation
geförderten
Faservlieses ausgeübt wird.
Die Gleitschiene weist eine Gleitfläche auf, die bevorzugt parallel
zur Einlaufrichtung in die Schlaufe ausgerichtet ist. Am hinteren,
der Schlaufe zugewandten Ende, ist die Gleitschiene nach oben hin
abgerundet, wodurch das Führen
des Bandes der Wickelstation und die Umlenkung des einlaufenden
Faservlieses wesentlich erleichtert wird. Um die Reibung auf die
große
Oberfläche
des einlaufenden Faservlieses und damit einen möglicherweise auftretenden Bremseffekt
möglichst
gering zu halten, ist vorgesehen, dass die Gleitschiene nur eine
kurze Länge in
Förderrichtung
des Faservlieses aufweist.
Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Gleitschiene
unterhalb der oberen Rolle angeordnet und am Träger befestigt ist, so dass
sich die Gleitschiene auch bei einer Bewegung des Trägers um
sein Zentrum mit den Rollen bewegt.
Um
das Gewicht der Gleitschiene möglichst gering
zu halten, ist vorgesehen, dass die Gleitschiene aus einem Material
mit geringem Gewicht, beispielsweise aus Kunststoff und/oder Leichtmetall ausgebildet
ist. Vorzugsweise weist die Gleitschiene eine auf der Oberfläche des
Faservlieses aufliegende Gleitfläche
mit geringem Reibungswiderstand auf.
Es
ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass die
Fördereinrichtung
aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Förderbändern und/oder Rollenbahnen
besteht, die zur Wickelstation aufeinander zulaufend angeordnet
sind und/oder in ihrem Abstand zueinander verstellbar sind.
Eine
Weiterbildung dieser Ausgestaltung sieht vor, dass das untere Förderband
bzw. die untere Rollenbahn bis in den Bereich zwischen den, die Umlenkeinrichtung
ausbildenden Rollen reicht, um das Faservlies in möglichst
weiten Förderbereichen unterstützt in die
Wickelstation einzuführen.
Nach
einem weiteren Merkmal der voranstehend dargestellten Ausführungsform
ist vorgesehen, dass das untere Förderband bzw. die untere Rollenbahn
mit ihrem der Umlenkeinrichtung zugewandten Ende der Gleitschiene
gegenüberliegend
angeordnet ist.
Schließlich ist
nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass der Wickelstation gegenüberliegend
eine Leitvorrichtung angeordnet ist, über die der fertige Wickel
des einfolierten Faservlieses bei einem Auswurf des Faservlieses
in eine bestimmte Richtung abgeführt
wird.
Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung der zugehörigen
Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen:
1 eine
Vorrichtung zur Herstellung eines Wickels aus einem Faservlies in
einer ersten Stellung in Seitenansicht;
2 einen
Teil der Vorrichtung gemäß 1 in
einer zweiten Stellung in Seitenansicht und
3 die
Vorrichtung gemäß 1 in
einer dritten Stellung in Seitenansicht.
In 1 ist
eine Vorrichtung zur Herstellung eines Wickels aus einem Faservlies
für die
Wärme- und
Schalldämmung
von Gebäuden,
insbesondere aus Mineralfasern, vorzugsweise aus Steinwolle und/oder
aus Glaswolle dargestellt. Die Vorrichtung weist eine das Faservlies
in eine Wickelstation 1 fördernde Fördereinrichtung 2 auf.
Die Wickelstation 1 hat eine Umlenkeinrichtung 3,
die ein in die Wickelstation 1 einlaufendes Ende des Faservlieses
aufnimmt und in Richtung auf das einlaufende Faservlies umlenkt,
wobei die Umlenkeinrichtung 3 ein Führungselement in Form eines
Bandes 4 hat, welches über
Rollen 5 umläuft
und während
eines Wickelvorgangs an einer Außenmantelfläche des Wickels anliegt, wobei
eine erste Rolle 5 im Bereich eines Einlaufs 6 des
Faservlieses in die Wickelstation 1 angeordnet ist.
Der
ersten Rolle 5 gegenüberliegend
ist eine zweite Rolle 7 angeordnet. Zwischen der ersten
Rolle 5 und der zweiten Rolle 7 ist die Umlenkeinrichtung 3 ausgebildet,
in der das Band 4 vor dem Einlauf des Faservlieses als
Schlaufe 8 ausgebildet ist, die sich während des Wickelvorgangs entsprechend
einer Volumenzunahme des Wickels vergrößert. Es wird diesbezüglich auf
die 2 verwiesen, die nachfolgend noch beschrieben
wird.
Das
Band 4 läuft über eine
Spannrolle 9, die Bestandteil einer Spanneinrichtung 10 ist,
und in der Spanneinrichtung 10 parallel zum Verlauf des
Bandes 4 verfahrbar angeordnet ist.
Die
Rollen 5 bzw. die Rolle 7 der Wickelstation 1 sind
radialstrahlig um einen in seinem Zentrum 11 beschränkt drehbar
gelagerten Träger 12 angeordnet,
wobei der Abstand zwischen dem Zentrum 11 und den Rollen 5, 7 zumindest
dem halben maximalen Durchmesser des Wickels aus dem Faservlies entspricht.
Der Träger 12 besteht
aus zwei im Abstand zueinander angeordneten Scheiben 13,
von denen in 1 lediglich eine Scheibe 13 dargestellt ist
und zwischen denen sich die Rollen 5 und 7 erstrecken.
Die Rollen 5 und 7 sind drehbar zwischen den Scheiben 13 des
Trägers 12 angeordnet,
wobei die Rollen 5 insgesamt oberhalb des Einlaufs 6 angeordnet
sind und der unterhalb des Einlaufs 6 liegende Bereich
des Trägers 12 frei
von Rollen 5 bzw. 7 ist. Es ist ferner zu erkennen,
dass die erste Rolle 5 der Umlenkeinrichtung 3 außerhalb
des Trägers 12 ortsfest angeordnet
ist.
Die
Vorrichtung weist ferner eine Bremsvorrichtung 14 auf,
mit der das Band 4 in seiner Umlaufgeschwindigkeit reduziert
oder angehalten werden kann. Die Bremsvorrichtung 14 ist
der Spanneinrichtung 10 vorgeschaltet.
Im
Bereich des Einlaufs 6 ist ergänzend eine Gleitschiene 15 oberhalb
der ersten Rolle 5 und im Bereich der zweiten Rolle 7 angeordnet.
Die Gleitschiene 15 dient als Führungselement der Einführung des
nicht näher
dargestellten Faservlieses, welches über die Fördereinrichtung 2 in
den Bereich des Einlaufs 6 gefördert wird, wobei die Fördereinrichtung 2 ein
erstes unteres Förderband 16 und
ein zweites oberes Förderband 17 aufweist,
die aufeinander zulaufend ausgerichtet sind und in einen Bereich
unmittelbar vor dem Einlauf 6 parallel zueinander verlaufen.
Das
untere Förderband 16 erstreckt
sich in einen Bereich bis unterhalb der Gleitschiene 15 zwischen
der am Träger 12 angeordneten
Rolle 7 und der zweiten außerhalb des Trägers 12 angeordneten, die
Umlenkeinrichtung 3 bildenden Rolle 5. Das nicht näher dargestellte
Faservlies wird über
das untere Förderband 16 somit
in den unmittelbaren Bereich des Einlaufs 6 geführt, wobei
das Faservlies zwischen dem oberen Förderband 17 und dem
unteren Förderband 16 komprimiert
und im komprimierten Zustand zwischen der Gleitschiene 15 und
dem unteren Förderband 16 in
den Einlauf 6 eingeführt
wird.
Die
Gleitschiene 15 ist unterhalb der oberen Rolle 7 der
Umlenkeinrichtung 3 angeordnet und drehfest am Träger 12 befestigt.
Das Band 4 ist zwischen der Gleitschiene 15 und
der Rolle 7 der Umlenkeinrichtung 3 geführt.
Die
Gleitschiene 15 besteht aus Leichtmetall, beispielsweise
Aluminium und weist eine Fläche 18 mit
geringem Reibungskoeffizienten auf.
Das
Band 4 ist über
einen nicht dargestellten Antrieb aus einem Elektromotor und einem
angeflanschten Getriebe angetrieben, wobei die Umlaufgeschwindigkeit
des Bandes 4 über
eine Steuerung des Antriebsmotors variiert werden kann. In 1 ist die
Vorrichtung in einer Position unmittelbar vor Aufnahme eines nicht
näher dargestellten
Faservlieses in die Wickelstation 1 dargestellt. Demgegenüber zeigt
die 2 die Wickelstation 1 in einer Position, in
der die Spannrolle 9 bzw. 9' derart zurückgefahren ist, dass sich die
Schlaufe 8 bzw. 8' des
Bandes 4 bzw. 4' entsprechend
einer Volumenzunahme des Wickels innerhalb der Wickelstation 1 vergrößert hat. Es
ist darauf hinzuweisen, dass die Schlaufe 8' des Bandes 4' mit einer Stellung
der Spannrolle 9' übereinstimmt,
während
die Schlaufe 8 des Bandes 4 einer Stellung der
Spannrolle 9 in 2 entspricht. Aus 2 ist
erkennbar, dass ein in der Schlaufe 8 bzw. 8' angeordneter
Wickel eines Faservlieses annähernd über die
gesamte Außenmantelfläche des
Wickels von dem Band 4 bzw. 4' umschlungen ist. Demzufolge wird
der Wickel während
des Wickelvorgangs in der Wickelstation 1 konstant mit
gleichbleibendem Kompressionsdruck gehalten, der jedoch über die Spannrolle 9 bzw. 9' variabel ist.
In 2 ist die Laufrichtung des Bandes 4 durch
einen Pfeil 19 dargestellt. 3 zeigt
die Vorrichtung gemäß 1 in
einer Stellung unmittelbar nach dem Auswurf eines fertigen Wickels
eines Faservlieses aus der Wickelstation 1. Ergänzend ist
eine Leitvorrichtung 20 dargestellt, die der Führung des
auszuwerfenden Wickels aus der Wickelstation 1 dient.
Es
ist erkennbar, dass der Träger 12 entgegen
der Uhrzeigerrichtung in Richtung eines Pfeils 21 gegenüber seiner
Position in 1 verdreht ist und die Spannrolle 9 in
eine Position innerhalb der Spanneinrichtung 10 verfahren
ist, in der das Band 4 maximal gespannt ist, wobei die
Schlaufe 8 derart gestreckt ist, dass der nicht näher dargestellte
Wickel aus der Schlaufe 8 herausgeschleudert wird. Nach dem
Herausschleudern des Wickels 8 wird der Träger 12 in
seine in 1 dargestellte Ausgangsposition
zurückgedreht,
wobei sich die Schlaufe 8 im Bereich des Einlaufs 6 ausbildet;
um einen neuen Wickelvorgang zu starten.
Das
Band 4 nimmt in der eigentlichen Wickelstation 1 unterschiedliche
Formen an, woraus unterschiedliche Umschlingungswinkel und Bandlängen resultieren,
während
gleichzeitig über
eine veränderbare
Spannung des Bandes 4 entsprechende Druck- und Scherkräfte auf
das zu wickelnde Faservlies ausgeübt wer den. Durch eine veränderbare
Umlaufgeschwindigkeit des Bandes 4 wird die Umdrehungsgeschwindigkeit
des Wickels und damit die spezifische Leistung der Wickelstation 1 eingesamt variiert.
Die
in Wickelstellung am tiefsten liegende Rolle 7 bildet die
obere Rolle 7 der Umlenkeinrichtung 3. Unterhalb
dieser Rolle 7 befindet sich nach hinten versetzt die untere
Einführungsrolle 5.
Diese Positionen sind deshalb so gewählt, weil das Faservlies hier
nach oben hin umgelenkt und im Uhrzeigersinn eingewickelt werden
soll. Vor dem Einlaufen des Faservlieses wird das Band 4 in
dieser zentralen Umlenkeinrichtung 3 der Wickelstation
so abgebremst, dass es zwischen der oberen und der unteren Rolle 5, 7 die
Schlaufe 8 bildet.
Zwischen
den beiden druckübertragenden Förderbändern 16, 17 wird
bei steigender Komprimierung eine zerstörungsfreie Umorientierung der Mineralfasern
oder der aus ihnen gebildeten Substrukturen des Mineralfaservlieses
ermöglicht.
Der Abstand beider Förderbänder 16, 17 voneinander
ist in Abhängigkeit
von der Dicke des Faservlieses und des Komprimierungsgrad veränderbar.
Die Enden der beiden druckübertragenden
Förderbänder 16, 17 sind
derart gestaltet, dass sie weit in die Schlaufe 8 hineinführen.
Die
unterhalb der oberen Rolle 7 angeordnete Gleitschiene 15 stellt
eine Verlängerung
des oberen druckübertragenden
Förderbandes 17 dar.
Ihre Gleitfläche 18 ist
bevorzugt leicht schräg
bis parallel zu der Ebene des unteren Förderbandes 16 ausgerichtet.
Das Ende der Gleitfläche 18 ist
nach oben hin abgerundet, was das Führen des Bandes 4 und
die Umlenkung des einlaufenden Faservlieses ganz wesentlich erleichtert.
Die Gleitfläche 18 ist
relativ kurz so dass der Bremseffekt auf die obere Oberfläche des
Faservlieses unberücksichtigt
bleiben kann und insbesondere keine großen Zugspannungen im Faservlies
verursacht.
Der
vordere Teil der Gleitschiene 15 und der rückwärtige Obertrum
des oberen Förderbandes 17 sind
so gestaltet, dass die obere Rolle 7 mitsamt der Gleit schiene 15 an
dem Förderband 17 vorbeibewegt werden
können.
Das geringe zusätzliche
Gewicht der Gleitschiene 15 erfordert weder eine Verstärkung der Konstruktion
noch des Antriebs.
In
dem Augenblick, in dem das Faservlies das Band 4 erreicht,
wird dieses angefahren, wobei sich die Tiefe der Schlaufe 8 verringert.
Dadurch und durch die Bewegungsrichtung des Bandes 4 entgegen
dem Uhrzeigersinn wird das Faservlies nach oben hin umgelenkt. Gleichzeitig
erzeugt diese Umlenkung eine Verdichtung der oberen Oberflächenzonen.
Diese versteifte Zone kann einen Druck auf die nachfolgenden Abschnitte
des Faservlieses ausüben,
die nach unten gedrückt
werden, so dass die Reibung der Gleitschiene 15 verringert
wird.
Mit
dem letzten Abschnitt des zu wickelnden Faservlieses wird zwischen
dem Ende des unteren druckübertragenden
Förderbandes 16 und
der unteren Einführungsrolle 5 eine
zugfeste Bahn eingeführt, welche
das unter hoher innerer Spannung stehende Faservlies zusammenhält.
Diese
zugfeste Bahn sichert die Form des Wickels, schützt das Faservlies und dient
gleichzeitig der optischen Gestaltung einer Verpackungseinheit. Die
zugfeste Bahn wird entweder als Banderole oder als Umhüllung mit
offenen Stirnseiten ausgebildet. Die zugfeste Bahn besteht aus einer
Kunststofffolie, beispielsweise aus einer Polyethylenfolie.
Nachdem
die Form des Wickels gesichert ist, werden die oberen Rollen 5 mitsamt
der oberen Einführungsrolle 7 und
der Gleitschiene 15 um die zentralen Achsen 11 entgegen
dem Uhrzeigersinn herum geschwenkt, während das Band 4 durch
Hinausfahren der Spannrolle 9 in die weiteste Position
gespannt wird. Durch diese Bewegungen wird der in der großen Schlaufe 8 angeordnete
Wickel liegend nach oben gefördert
und durch das Spannen des Bandes 4 herausgeschleudert.
Eine hier nur skizzierte Leitvorrichtung 20 verhindert
das Abwerfen des Wickels in Richtung der Förderbänder 16, 17.
Die
Spannvorrichtung 10 kann in kurzer Zeit verfahren werden,
um eine auf die Dicke, Struktur und sonstige relevante Eigenschaften
des Faservlieses sowie möglicherweise
eine unterschiedliche Höhe
der Kompression über
die Länge
des Faservlieses bzw. den Umfang des Wickels abgestimmte Zugspannung
einzustellen. Gleichzeitig kann die Geschwindigkeit des Bandes 4 verändert werden,
um beispielsweise während
des Wickelvorganges eine Umlagerung von Strukturelementen innerhalb
des Faservlieses zu ermöglichen.
Die Ansteuerung der einzelnen Vorgänge, die den Wickelvorgang
von der Einführung
des Faservlieses in die Fördereinrichtung 2 bis
hin zum Auswerfen bilden, lassen sich deshalb extrem verkürzen und
können
sogar parallel ablaufen, so dass auf die empfindlichen Faservliese
optimal abgestimmte, stark verkürzte
Wickelzyklen erreicht werden. Das führt naturgemäß zu einer
wesentlichen Erhöhung
der Leistungskapazität
der Wickelvorrichtung.