DE102019128999B4 - Flat weave with two layers - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zur Herstellung eines Gewebes (1) für einen Sitzbezug eines Kraftfahrzeugs,wobei das Gewebe ein Obergewebe (2) und ein damit verbundenes Untergewebe (3) aufweist, wobei das Untergewebe (3) ein schwer entflammbares Gewebe ist,dadurch gekennzeichnet, dass ein Kettgarn des Obergewebes (2) und ein Kettgarn des Untergewebes (3) während eines Webens des Gewebes (1) zeitgleich mit unabhängig voneinander gesteuerter Spannung zugeführt werden.A method for producing a fabric (1) for a seat cover of a motor vehicle, the fabric having an upper fabric (2) and a lower fabric (3) connected thereto, the lower fabric (3) being a flame-retardant fabric, characterized in that a Warp yarn of the upper fabric (2) and a warp yarn of the lower fabric (3) are simultaneously fed during weaving of the fabric (1) with tension controlled independently of each other.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein (Flach-)Gewebe mit zwei Lagen, insbesondere ein Flachgewebe zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug beispielsweise als Sitzbezug, ein Sitz mit dem Gewebe und ein Verfahren zur Herstellung des Gewebes.The present invention relates to a (flat) fabric with two layers, in particular a flat fabric for use in a motor vehicle, for example as a seat cover, a seat with the fabric and a method for producing the fabric.
Stand der TechnikState of the art
Die
Die
Ein Flachgewebe entsteht durch die rechtwinklige Verkreuzung zweier Fadensysteme (Kette & Schuss). Die Kettfäden laufen senkrecht zur Maschine bzw. dem Riet und die Schussfäden parallel zur Maschine/dem Riet.A flat weave is created by crossing two thread systems (warp & weft) at right angles. The warp threads run perpendicular to the machine/reed and the weft threads run parallel to the machine/reed.
Ein Webvelour ist ein Gewebe, welches eine „flauschige“ Oberfläche aufweist. Diese Oberfläche entsteht durch so genannte Polfäden, die auf eine gleichmäßige Länge geschnitten werden.A woven velor is a fabric that has a “fluffy” surface. This surface is created by so-called pile threads, which are cut to an even length.
Alle Gewebe mit Einsatz im Kraftfahrzeug (z.B. der Klasse M3) müssen schwer entflammbar sein, um jeweilige Zulassungsanforderungen, wie beispielsweise bei einer ECE-Homologation (z.B. ECE Norm 118.03) gefordert, zu erfüllen.All fabrics used in motor vehicles (e.g. class M3) must be flame retardant in order to meet the respective approval requirements, such as those required for ECE homologation (e.g. ECE standard 118.03).
Genauer gesagt sind gemäß ECE Norm 118.03 Materialien und Verbundwerkstoffe der Prüfung nach Anhang 7 (Schmelzverhalten) zu unterziehen, die mehr als 500 mm über einem Sitzpolster und im Fahrzeugdach eingebaut sind. Das Prüfergebnis gilt als zufriedenstellend, wenn sich unter Berücksichtigung der ungünstigsten Prüfergebnisse kein Tropfen bildet, der die (Prüf) Watte entzündet.More precisely, according to ECE standard 118.03, materials and composites that are installed more than 500 mm above a seat cushion and in the vehicle roof are to be subjected to the test according to Annex 7 (melting behaviour). The test result is considered satisfactory if, taking into account the most unfavorable test results, no drop forms that ignites the (test) cotton.
Ferner sind Materialien und Verbundwerkstoffe der Prüfung nach Anhang 8 (vertikales Brandverhalten) zu unterziehen, die vertikal im Fahrgastraum eingebaut sind. Das Prüfergebnis gilt als zufriedenstellend, wenn unter Berücksichtigung der ungünstigsten Prüfergebnisse die vertikale Brenngeschwindigkeit nicht mehr als 100 mm/Minute beträgt oder die Flamme vor der Zerstörung des ersten Markierfaden erlischt.Materials and composites that are installed vertically in the passenger compartment are also to be subjected to the test according to Annex 8 (vertical fire behaviour). The test result is considered satisfactory if, considering the most unfavorable test results, the vertical burning rate does not exceed 100 mm/minute or the flame extinguishes before the first marking thread is destroyed.
Zudem stellen auch die Automobilhersteller selbst hohe Anforderungen an die im Kraftfahrzeug verbauten Stoffe, insbesondere an deren Verschleißdauer. Diese Anforderung an den Verschleiß können sein: 50.000 bis 60.000 Touren Martindale gemäß DIN/EN/ISO 12947-2, kein Fadenbruch, keine Lochbildung und kein Weißscheuern. Das Martindale-Verfahren simuliert dabei eine natürliche Abnutzung eines Sitzbezuges, indem ein Muster des zu testenden Stoffes mit einer vorgegebenen Gewichtsbelastung gegen einen wollenen Standardstoff gerieben wird. Bei dieser Prüfung werden die zu prüfenden Textilien also gegen ein spezifiziertes Wollgewebe in einer sich wiederholenden Figur („Lissajous“) gerieben. Nachdem die geforderte Tourenzahl erreicht wurde (mindestens 50.000 Zyklen) werden Fadenbrüche, Lochbildung und Weißscheuern überprüft und bewertet.In addition, the automobile manufacturers themselves place high demands on the materials installed in the vehicle, in particular on their wear life. This wear requirement can be: 50,000 to 60,000 Martindale revolutions in accordance with DIN/EN/ISO 12947-2, no thread breakage, no hole formation and no white chafing. The Martindale method simulates natural wear and tear of a seat cover by rubbing a sample of the fabric to be tested against a standard woolen fabric with a specified weight load. In this test, the textiles to be tested are rubbed against a specified woolen fabric in a repeating figure ("Lissajous"). After the required number of revolutions has been reached (at least 50,000 cycles), thread breakage, hole formation and chafing are checked and evaluated.
Nachteile des Flachgewebes aus 100 % FR Garnen gegenüber einem vergleichbaren Gewebe aus Standardpolyester ist eine Verschlechterung des Verschleißverhaltens (Martindale).The disadvantage of the flat fabric made from 100% FR yarns compared to a comparable fabric made from standard polyester is a worsening of the wear behavior (Martindale).
Nachteile der rückseitigen FR Beschichtung sind die hohen Emissionswerte durch Einsatz von FR Chemie, zusätzlich nötige Arbeitsschritte und ein deutlicher festerer Griff bzw. einer veränderte Haptik des beschichteten Gewebes im Vergleich zum nicht beschichteten Gewebe.Disadvantages of the FR coating on the back are the high emission values due to the use of FR chemicals, additional work steps required and a significantly firmer grip or a changed feel of the coated fabric compared to the non-coated fabric.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Gewebe bereitzustellen, das für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug (z.B. der Klasse M3), beispielsweise als Sitzbezug, geeignet ist und die obigen Nachteile des Stands der Technik überwindet.An object of the present invention is to provide a fabric suitable for use in a motor vehicle (e.g. class M3), for example as a seat cover, which overcomes the above disadvantages of the prior art.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.This object is solved by the features of the independent claim. Further advantageous configurations are listed in the dependent claims.
Bereitgestellt wird ein Gewebe, bevorzugt zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, wobei das Gewebe zwei Lagen aufweist, d.h. ein Obergewebe und ein zum Obergewebe verbundenes, schwer entflammbares Untergewebe. Dabei erfüllt das Obergewebe die Verschleißanforderungen und das Untergewebe sorgt im Verbund dafür, dass das gesamte Gewebe die Anforderungen an die Schwerentflammbarkeit erfüllt.A fabric is provided, preferably for use in a motor vehicle, the fabric having two layers, i.e. an upper fabric and a flame-retardant lower fabric connected to the upper fabric. The upper fabric meets the wear requirements and the lower fabric in combination ensures that the entire fabric meets the flame retardancy requirements.
Das Kraftfahrzeug kann eines der Klasse M3 (Fahrzeuge zur Personenbeförderung mit mehr als acht Sitzplätzen außer dem Fahrersitz und einer zulässigen Gesamtmasse von mehr als 5 Tonnen) sein.The motor vehicle can be one of the M3 category (vehicles for passenger transport with more than eight seats in addition to the driver's seat and a maximum permissible mass of more than 5 tons).
Das Obergewebe ist der Teil des Gewebes, der bei einer Verwendung in einem Kraftfahrzeug, dem Fahrzeuginneren zugewandt ist. Das Untergewebe ist der Teil des Gewebes, der bei einer Verwendung in einem Kraftfahrzeug dem Fahrzeuginneren abgewandt ist. Bevorzugt ist das Untergewebe zum Obergewebe so verbunden, dass es aus dem Fahrzeuginneren für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist.The face fabric is that part of the fabric which, when used in a motor vehicle, faces the interior of the vehicle. The bottom fabric is that part of the fabric that faces away from the vehicle interior when used in a motor vehicle. The lower fabric is preferably connected to the upper fabric in such a way that it cannot be perceived by the human eye from inside the vehicle.
Ein schwer entflammbares Gewebe ist ein Gewebe, dass unter Einwirkung einer Flamme nicht oder nur sehr schwer entflammt, d.h. nicht schneller bzw. mit einer Brenngeschwindigkeit echt kleiner als 100 mm pro Minute brennt. Das Ziel bei der Entwicklung eines schwer entflammbaren Gewebes ist die Erfüllung, der besonders hohen Anforderungen der ECE Norm 118.03 nach Anhang 6, 7 und 8. Anhang 6 der ECE Norm 118.03 entspricht einer horizontalen Brandprüfung, wobei eine Brandgeschwindigkeit des gesamten Gewebes echt kleiner 100mm/min sein muss. Anhang 7 der ECE Norm 118.03 entspricht einer Schmelzprüfung, wobei das Material bzw. das hier das Gewebe erhitzt wird und bei Tropfenbildung die herunterfallenden Tropfen die darunter befindliche Prüfwatte nicht entzünden dürfen. Anhang 8 entspricht einer vertikalen Brandprüfung, wobei auch hier eine Brandgeschwindigkeit des gesamten Gewebes echt kleiner 100mm/min sein muss. Diese Prüfzieleziele können durch die erfindungsgemäße Lösung erreicht werden.A flame-retardant fabric is a fabric that does not ignite or only ignites with great difficulty when exposed to a flame, i.e. does not burn faster or with a burning rate of less than 100 mm per minute. The goal when developing a flame-retardant fabric is to meet the particularly high requirements of ECE standard 118.03 in accordance with Appendix 6, 7 and 8. Appendix 6 of ECE standard 118.03 corresponds to a horizontal fire test, with a fire speed of the entire fabric being really less than 100mm/ must be min. Appendix 7 of the ECE standard 118.03 corresponds to a melting test, whereby the material or the fabric here is heated and if drops form, the falling drops must not ignite the test cotton underneath. Appendix 8 corresponds to a vertical fire test, whereby the fire speed of the entire fabric must be less than 100mm/min. These test objectives can be achieved by the solution according to the invention.
Vorteil dieser Erfindung ist insbesondere, dass das Untergewebe eine Brandgeschwindigkeit des gesamten Gewebes vermindert, während es durch das Obergewebe geschützt verschleißtechnisch im Wesentlichen nicht beansprucht wird.The particular advantage of this invention is that the lower fabric reduces the burning speed of the entire fabric, while protected by the upper fabric, it is essentially not stressed in terms of wear.
Das Gewebe kann ein (mehrlagiges) Flachgewebe sein. Wie eingangs dargelegt, weist ein Flachgewebe eine Verkreuzung zweier rechtwinkliger Fadensysteme (Kette & Schuss) auf.The fabric can be a (multi-layer) flat fabric. As explained at the beginning, a flat woven fabric has two orthogonal thread systems (warp and weft) interlaced.
Das Obergewebe kann Polyester (PES), Polyamid (PA), Wolle, Polyurethan (PU) und/oder zellulosische Fasern aufweisen. Das Obergewebe kann aus einem der Vorgenannten bestehen oder aus einer Mischung daraus bestehen.The outer fabric can have polyester (PES), polyamide (PA), wool, polyurethane (PU) and/or cellulosic fibers. The upper fabric can consist of one of the aforementioned or consist of a mixture thereof.
Weitere vorteilhafte Einsatzorte des Gewebes sind die Sitzmitte und der Seitenbesatz. Das Gewebe kann ferner an der Kopfstütze, der Armlehne oder am Türseitenteil verbaut werden.Other advantageous areas of application for the fabric are the center of the seat and the side panels. The fabric can also be installed on the headrest, armrest or door side panel.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen Gewebes, bei dem bedarfsweise die Kettfadenspannung über zwei unterschiedlich angesteuerte Kettbäume gesteuert wird. Bevorzugt wird ein Kettgarn des Obergewebes und ein Kettgarn des Untergewebes während eines Webens des Gewebes zeitgleich mit unabhängig voneinander gesteuerter Spannung zugeführt. Das Verfahren kann auch zur Herstellung des oben beschriebenen Sitzbezugs dienen.
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1 zeigt ein Flachgewebe bzw. Mehrlagengewebe gemäß einer Ausführungsform von oben. -
2 zeigt das Flachgewebe aus1 von unten. -
3 zeigt das Flachgewebe aus1 und2 als Seitenansicht.
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1 shows a flat weave or multi-layer fabric according to an embodiment from above. -
2 shows theflat weave 1 from underneath. -
3 shows theflat weave 1 and2 as a side view.
Nachfolgend wird das Flachgewebe 1 mit Bezug zu
Das Flachgewebe 1 weist zwei Gewebelagen, nämlich ein Obergewebe 2 und ein Untergewebe 3, auf. Das Ober- und das Untergewebe 2, 3 sind, wie insbesondere
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Obergewebe 2 PES und/oder PA auf. Das Untergewebe 3 besteht in einer bevorzugten Ausführungsform aus FR PES auf. Insbesondere kann das Obergewebe 2 aus PES bestehen oder aus einer Mischung aus PES und PA (z.B. Flockgran). Insbesondere kann das Untergewebe aus FR PES bestehen.In a preferred embodiment, the
Jede Gewebelage 2, 3 weist jeweils zwei im Wesentlichen senkrecht zueinander angeordnete Fadensysteme auf, nämlich Kette und Schuss. Kettfäden, welche die Kette bilden, laufen senkrecht zur Maschine bzw. einem Riet und Schussfäden, welche den Schuss bilden, laufen parallel zur Maschine bzw. dem Riet.Each
Das Obergewebe 2 übernimmt bei dem Flachgewebe 1 zwei Aufgaben, zum einen bestimmt es das optische Erscheinungsbild des Flachgewebes 1 und zum anderen ist es verschleißfest. Das Obergewebe 2 genügt folglich bestimmten technischen Anforderungen an das Verschleißverhalten. Das Untergewebe 3 hingegen ist schwerentflammbar und reduziert die Entflammbarkeit des gesamten Flachgewebes 1.The
Nachfolgend wird ferner ein Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen Flachgewebes 1 beschrieben.A method for producing the flat woven
Zunächst wird das Kettgarn auf der Schärmaschine geschärt. Nach dem Schären wird die gesamte Fadenschar auf einen Kettbaum transferiert bzw. gebäumt. Dieser Kettbaum mit seinen Kettfäden wird dann entweder in der Passiererei für die Webmaschine vorbereitet, d.h. die Fäden werden in ein Litzen- und Lamellensystem und ein Riet eingezogen, oder an einer bereits vorhandenen Kette mit gleicher Einstellung in der Webmaschine angeknotet.First, the warp yarn is warped on the warping machine. After warping, the entire sheet of threads is transferred or beamed onto a warp beam. This warp beam with its warp threads is then either prepared for the weaving machine in the passing mill, i.e. the threads are pulled into a heald and lamella system and a reed, or knotted to an existing warp with the same setting in the weaving machine.
Bei einem herkömmlichen Herstellungsverfahren eines Flachgewebes wird in der Regel nur ein Kettbaum (nicht dargestellt) verwendet. In Abhängigkeit zur Designvorgabe des Obergewebes 2 können sich Spannungsunterschiede zwischen den beiden Kettsystemen ergeben. Dabei können je nach Bindungsart bzw. Anordnung der An- und Abbindepunkte unterschiedliche Spannungen im Kettgarn entstehen. Hierbei können bestimmte Kettfäden kontinuierlich an Spannung verlieren und im Fadenverbund durchhängen. Dies kann im Extremfall dazu führen, dass ein Kettfadenwächter (nicht dargestellt) einer Webmaschine (nicht dargestellt) bei der Herstellung des oben beschriebenen Flachgewebes 1 durchgehend einen Kettfadenbruch signalisiert und damit den Stillstand der Webmaschine auslöst. Das oben beschriebene Flachgewebe 1 ist dann nicht webbar bzw. herstellbar. Die Qualität des herkömmlich hergestellten Flachgewebes wäre nicht ausreichend.In a conventional production process for a flat woven fabric, only one warp beam (not shown) is used as a rule. Depending on the design specification of the
Durch den Einsatz eines zweiten Kettbaums können die beiden unterschiedlichen Kettsysteme, d.h. die Kette des Obergewebes 2 und die Kette des Untergewebes 3, separat geschärt und gebäumt werden.By using a second warp beam, the two different warp systems, i.e. the warp of the
Beide Kettsysteme werden dann der Webmaschine während des Webens zeitgleich mit gleichbleibender Spannung zugeführt. Dies führt, trotz der Besonderheit der Konstruktion, zu einer ausgewogenen Qualität des Flachgewebes 1.Both warp systems are then fed to the weaving machine simultaneously with constant tension during weaving. Despite the special nature of the construction, this leads to a balanced quality of the
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Gewebes weist das folgende Obergewebe:
- Garn 80%PA, 20%PES FR, Bindung Atlas, Schussaustausch, Kettdichte 27 Fäden PA (±3)/1cm, Schussdichte 13 Fäden (±3)/1cm, davon 8 Fäden PES FR & 5 Fäden PA
- Garn 100% PES FR, Bindung Tuch, Kettdichte 14 Fäden (±3)/1cm, Schussdichte 8 Fäden (±3)/1cm
- Yarn 80%PA, 20%PES FR, Atlas weave, weft exchange, warp density 27 threads PA (±3)/1cm, weft density 13 threads (±3)/1cm, of which 8 threads PES FR & 5 threads PA
- Yarn 100% PES FR, weave cloth, warp density 14 threads (±3)/1cm, weft density 8 threads (±3)/1cm
Gleichmäßige Abbindepunkte sind zwischen Ober- und Untergewebe in Abhängigkeit zur Bindung des Obergewebes vorgesehen. In dem hier aufgeführten Beispiel kommt in der Oberware bzw. dem Obergewebe ein PES FR Garn mit einem Anteil von 20% zum Einsatz. Dieses Garn ist auf Grund der Konstruktion nicht sichtbar und hat keinen bzw. keinen nennenswerten Kontakt zur Prüffläche (Martindale). Dieser Anteil beeinflusst jedoch das Brandverhalten positiv.Equal tie-off points are provided between the top and bottom fabric depending on the weave of the top fabric. In the example given here, a PES FR yarn with a share of 20% is used in the outer fabric or the outer fabric. Due to the construction, this yarn is not visible and has no or no significant contact with the test surface (Martindale). However, this proportion has a positive effect on fire behavior.
Bezugszeichenlistereference list
- 11
- Gewebe (Mehrlagengewebe)fabric (multilayer fabric)
- 22
- Obergewebeupper fabric
- 33
- Untergewebebottom fabric
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Norm E/ECE/324/Rev.2/Add.117/Rev.2/Amend.1-E/ECE/TRANS/505/Rev.2/Add.117/Rev.2/Amend.1 2018-11-02. UN Regulation No. 118 - Uniform technical prescriptions concerning the burning behaviour and/or the capability to repel fuel or lubricant of materials used in the construction of certain categories of motor vehicles (Agreement ; Addendum 117 : Revision 2 : Amendment 1). S. 1-2. URL: http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/main/wp29/wp29regs/2018/R118r2am1e.pdf [abgerufen am 2019-12-12] |
Norm E/ECE/324/Rev.2/Add.117/Rev.2-E/ECE/TRANS/505/Rev.2/Add.117/Rev.2 2019-06-21. UN Regulation No. 118 - Uniform technical prescriptions concerning the burning behaviour and/or the capability to repel fuel or lubricant of materials used in the construction of certain categories of motor vehicles (Agreement ; Addendum 117 : Revision 2). S. 1-40. URL: http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/main/wp29/wp29regs/2018/R118r2e.pdf [abgerufen am 2019-12-12] |
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