DE1510378C3 - Method and device for drawing a staple fiber sliver - Google Patents

Description

Unter einem Spinnband wird in der Technik ein konventionelles, ungedrehtes Faserband, wie es z. B. von einer Karde oder Strecke erzeugt wird, verstanden. Ein stabilisiertes Stapelfaserband (Stabilband) ist ein ungedrehtes Band, das aus durch abbindende Klebstoffe gegenseitig verklebten Einzelfasern besteht, während als Vlies ein Faserverband bezeichnet wird, wie er am Ausgang eines Streckwerkes anfällt. In diesem Sinne sind die in der folgenden Beschrei-"bung verwendeten Begriffe zu verstehen.In the art, a conventional, untwisted sliver, as it is, for. B. is generated by a card or draw frame, understood. A stabilized staple fiber band (stable band) is an untwisted tape consisting of individual fibers bonded together by setting adhesives, while a fiber structure is referred to as a fleece, as it occurs at the exit of a drafting system. The terms used in the following description are to be understood in this sense.

Es ist bereits ein Verfahren zum Verspinnen von Faserbänden bekannt (DT-PS 900793), bei dem während eines Hartfaserspinnprozesses einem Faserband der für den Transport zur Spinnmaschine notwendige Halt durch Haftung der- Fasern aneinander gegeben wird. Die Fasern werden zu diesem Zweck mit schwachklebenden Stoffen versehen und unter hohem Druck zwischen Walzen verdichtet. Das bekannte Verfahren gehört somit zur Gattung der Naß-Spinn-Verfahren, welches hauptsächlich beim Ausspinnen feinerer Garne zur Anwendung gelangt und darauf beruht, daß auf Grund des Einweichens des Pflanzenleimes durch Wasser die harte Faser in sich verzogen wird. Zu diesem Zweck muß die Klemmlänge diäs verwendeten Streckwerkes kürzer als die Faserlänger sein.There is already a method for spinning slivers known (DT-PS 900793) in which during a hard fiber spinning process, a sliver is necessary for transport to the spinning machine Hold by adhesion of the fibers to one another is given. For this purpose, the fibers are provided with weakly adhesive substances and under compacted under high pressure between rollers. The known process thus belongs to the genus of the wet spinning process, which is mainly used when spinning finer yarns and is based on the fact that due to the soaking of the Vegetable glue is warped by water, the hard fiber. For this purpose, the grip length the drafting system used must be shorter than the fiber length.

Es ist weiter bekannt (US-PS 2834704), durch Verzug eines Vorgarnes zunächst ein flaches Fasergebilde herzustellen, auf das mit Applikationswalzen Klebstoff aufgebracht und gleichzeitig überschüssiger Klebstoff durch Walzen abgequetscht wird. Anschließend wird das flache Fasergebilde durch eine axial hin- und herbewegte Walze, d. h. durch Nitscheln zu einem Band eingerollt. Anschließend an das Nitscheln wird in einer Heizeinrichtung getrocknet. Nach dem Trocknen erfolgt dann ein weiteres Einrollen oder Nitschein durch hin- und hergehende Walzen oder ein Verdichten. Das Verdichten erfolgt also nicht im Anschluß an das Einbringen von Klebstoff, sondern erst nach dem Abschluß der Trocknung. Mit dem bekannten Verfahren wird demnach ein Vlies durch Nitschein in ein Garn umgeformt.It is also known (US-PS 2834704), by drawing a roving yarn, initially a flat fiber structure produce, applied to the adhesive with application rollers and at the same time excess Adhesive is squeezed off by rollers. Then the flat fiber structure is axially through a reciprocating roller, d. H. rolled into a ribbon by nitscheln. Then after the Nitscheln is dried in a heating device. After drying, there is another curling or nitschip by reciprocating rollers or compaction. The compression does not take place afterwards the introduction of glue, but only after the drying process is complete. With the known According to this process, a fleece is transformed into a yarn by Nitschein.

Es ist auch ein Verfahren zur Herstellung eio£S geklebten, ungedrehten Garnes bekannt (DT-PS 1037337), bei dem ein Faserband mit einem flüssigen Bindemittel durchtränkt und naß verzogen wird. Bei diesem Naß-Spinn-Verfahren wird das Faserband durch Nitscheln verfestigt. Ein Trocknen des Bandes findet erst nach dem Verzug statt, damit die Fasern beim Naßverzug noch gegeneinander zu gleiten vermögen. Das ungedrehte Garn bei dem bekannten Verfahren ist nicht mehr verzugsfähig, da die Festigkeit desselben der Gesamtfestigkeit der Fasern entspricht, so daß bei einer Beanspruchung durch Verzug die Fasern reißen, ohne daß ein Brechen der Klebverbindung zwischen den einzelnen Fasern erfolgt.There is also a method of making eio £ S glued, untwisted yarn known (DT-PS 1037337), in which a sliver with a liquid Binder is saturated and warped when wet. In this wet spinning process, the sliver solidified by Nitscheln. A drying of the belt only takes place after the draft, so that the fibers are still able to slide against each other in the case of wet distortion. The untwisted yarn in the known one The process is no longer warpable because the strength of the process corresponds to the total strength of the fibers, so that when stressed due to distortion, the fibers tear without breaking the bond takes place between the individual fibers.

Schließlich ist schon ein Verfahren bekanntgeworden (GB-PS 415845), bei dem dem Eingangswalzenpaar ein ungedrehtes Band zugeführt wird, dessen Fasern durch eine eingebrachte Flüssigkeit aneinanderhaften. Die Flüssigkeit soll ein Haften der Fasern aneinander erleichtern, um die kurzen Fasern zwischen den Klemmlinien der Walzenpaare, d. h. im Verzugsfeld festzuhalten und zu führen. Auch dieses bekannte Verfahren gehört zur Gattung der Naß-Spinn-Verfahren. Finally, a method has already become known (GB-PS 415845) in which the input roller pair an untwisted tape is fed, the fibers of which stick to one another due to an introduced liquid. The liquid is intended to make it easier for the fibers to adhere to one another in order to keep the short fibers between the nip lines of the roller pairs, d. H. to hold and guide in the arrears field. This too known process belongs to the type of wet spinning process.

Charakteristisch für derartige Naß-Spinn-Verfahren der Hartfaserindustrie ist es, daß ein Trocknen der eingebrachten schwachklebenden Flüssigkeit erst nach dem Verzug stattfinden kann, da andernfalls ein Verzug der Fasern als nicht realisierbar angesehen wurde. Aus diesem Grunde werden als schwachklebende Stoffe auch mineralische oder tierische Fette verwendet, weil diese nicht der Gefahr einer vorzeitigen Trocknung ausgesetzt sind. Im wesentlichen die- - nen diese Stoffe also dazu, die Gleitfähigkeit der Hartfasern zu fördern und so die Spinnfähigkeit zu gewährleisten; weiterhin soll durch die eingebrachten Flüssigkeiten den Bändern eine solche Festigkeit verliehen werden, daß sie den Beanspruchungen beim Transport beispielsweise in Spinnkannen widerstehen, ohne sich zu verziehen oder zu reißen.It is characteristic of such wet spinning processes in the hard fiber industry that drying the introduced weakly adhesive liquid can only take place after the delay, otherwise a Warpage of the fibers was not considered to be feasible. For this reason they are considered to be weakly adhesive Substances also used mineral or animal fats because these do not pose a risk of premature Exposed to drying. Essentially, these substances serve to improve the lubricity of the To promote hard fibers and thus to ensure spinning ability; continue to be brought in by the Liquids the tapes are given such a strength that they can withstand the stresses Withstand transport in, for example, spinning cans without warping or tearing.

Bei einem weiteren bekannten Verfahren (OE-PS 217 356) zur Herstellung ungedrehter Fäden, wird auf eine Lunte ein Bindemittel aufgebracht und der Lunte ein falscher Drall erteilt. Flüssigkeit wird erst nach Austritt aus dem Lieferwalzenpaar appliziert. Anschließend wird der Falschdrall erteilt und der Faden auf eine Spule aufgewickelt, die durch eine Antriebsrolle angetrieben wird. Gegenstand dieses bekanntenIn another known method (OE-PS 217 356) for the production of untwisted threads, is on A fuse is applied to a binder and the fuse is given a false twist. Liquid only becomes after Applied exit from the delivery roller pair. Then the false twist is given and the thread wound on a spool driven by a drive roller. Subject of this well-known

Verfahrens ist also ein ungedrehter Faden und nicht das Verziehen eines Faserbandes.The process is therefore an untwisted thread and not the warping of a sliver.

Nach dem heute am meist verbreiteten Verfahren werden gedrehte Vorgarne einem Ringspinnstreckwerk zugeführt, welches die Vorgarne zuerst in einem Vorverzugsfeld und anschließend in einem Hauptverzugsfeld total um das 20- bis 60fache verzieht und dann zur Drehungserteilung an die Spinnspindeln abliefert. Der Verzug im Vorverzugsfeld liegt etwa zwischen 1,1- bis 2fach, womit sich im Hauptverzugsfeld noch Verzüge von etwa 15- bis 30fach ergeben. Um solche Verzüge überhaupt erst zu ermöglichen und um die Fasern im Hauptverzugsfeld besser kontrollieren zu können, sind Durchzugswalzen oder Riemchen, also mechanische Faserführungsmittel vorgesehen. Trotz dieser Faserführungsmittel ist es im Interesse einer genügenden Garnqualität jedoch nicht möglich, die Verzüge weiter wesentlich zu steigern. Zudem sind diese Streckwerke kompliziert und geben zu vielerlei Störungen Anlaß, so daß sie höheren Anforderungen nicht mehr zu genügen vermögen.According to the most widespread process today, twisted rovings are put into a ring spinning drafting system fed, which the rovings first in a pre-drafting area and then in a main drafting area Totally warped by 20 to 60 times and then delivered to the spinning spindles for rotation distribution. The default in the pre-default area is between 1.1 and 2 times, which means that it is in the main default area there are still distortions of around 15 to 30 times. To make such delays possible in the first place and In order to be able to better control the fibers in the main drafting area, pull-through rollers or aprons are used, so mechanical fiber guide means are provided. Despite these fiber guiding means, it is in the interest However, if the yarn quality is sufficient, it is not possible to further increase the drafts significantly. In addition, are These drafting systems are complicated and give rise to all sorts of disturbances, so that they have higher requirements are no longer able to suffice.

Nach einem anderen bekannten Verfahren werden den Ringspinnstreckwerken relativ grobe, ungedrehte Spinnbänder vorgelegt, die dann in mehreren Zonen unter Zuhilfenahme von Kondensern und Riemchenaggregaten verfeinert werden. Solche Streckwerke sind teuer und kompliziert aufgebaut, lassen aber trotzdem in der Hauptverzugszone nur relativ bescheidene Verzüge (bis 30fach) zu. Sie verflugen zudem sehr schnell und verursachen bereits nach kurzer Betriebszeit Störungen. Diese sogenannten Band-Spinnverfahren bewähren sich aus diesem Grunde nicht.According to another known method, the ring spinning drafting units are relatively coarse, untwisted Spinning ribbons are presented, which are then divided into several zones with the aid of condensers and apron aggregates be refined. Such drafting systems are expensive and have a complicated structure, but they can Nevertheless, only relatively modest distortions (up to 30 times) occur in the main draft zone. They also vanish very quickly and cause malfunctions after a short period of operation. This so-called ribbon spinning process do not prove themselves for this reason.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verziehen eines Stapelfaserbandes zu schaffen, bei dem hohe Verzüge ohne zusätzliche Faserführungsmittel erzielt werden können.The invention is based on the object of a method for drawing a staple fiber band create, in which high drafts can be achieved without additional fiber guide means.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features specified in claim 1.

Besonders vorteilhaft werden dabei gemäß Anspruch 2 30- bis 150fache freie Verzüge verwendet. Unter freien Verzügen ist dabei das Verziehen ohne zusätzliche Faserführungsmittel zu verstehen.According to claim 2, 30 to 150 times free drafts are particularly advantageously used. Free drafting is understood to mean drafting without additional fiber guiding means.

Ein Verfahren zur Herstellung eines für die Zwecke der Erfindung besonders geeigneten Stabilbandes ist in der DT-OS 1510377 angegeben.A method of making one for the purpose Particularly suitable stable tape of the invention is given in DT-OS 1510377.

Die Erfindung ermöglicht auch die Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 3, welches im Gegensatz zu bekannten Verfahren steht, bei denen im Falle mehrfacher Verzüge eine Steigerung von kleinen zu höheren Werten erfolgt.The invention also enables the development of the method according to claim 3, which in contrast to known methods in which, in the case of multiple delays, an increase of small ones higher values.

Durch die Ausführungsform nach Anspruch 4 wird zusätzlich zu den erzielten hohen Verzügen eine Festigkeitssteigerung der einzelnen Fasern gewährleistet. The embodiment according to claim 4, in addition to the high distortion achieved, an increase in strength of the individual fibers guaranteed.

Die Erfindung hat auch eine vorteilhafte Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Gegenstand, welche durch Anspruch 5 gekennzeichnet ist. Während bei bekannten Verzugsvorrichtungen der Abstand der Walzenpaare in der Größenordnung der mittleren Stapelfaserlänge liegt (z.B. GB-PS 415845), wird erfindungsgemäß der Abstand der beiden Klemmstellen größer als die Stapelfaserlänge gewählt. Dies hat nicht nur den Vorteil, daß eine unmittelbare Dehnung einzelner Fasern durch gleichzeitige Einspannung in beiden Klemmstellen vermieden wird, sondern ermöglicht es auch, Streckwerke ohne Verstellmöglichkeit in Förderrichtung zu verwenden. Es ist lediglich notwendig, die beiden Klemmstellen in einem Abstand anzuordnen, der größer ist als die größte Länge der in der Vorrichtung zu verarbeitenden Fasern. Das Streckwerk ist dann für alle derartigen Faserarten ohne weiteres verwendbar. The invention also has an advantageous device for carrying out the method according to the invention to the subject, which is characterized by claim 5. While in known delay devices, the distance between the pairs of rollers in the Is of the order of magnitude of the mean staple fiber length (e.g. GB-PS 415845), according to the invention the The distance between the two clamping points is greater than the length of the staple fiber. This not only has the advantage that an immediate stretching of individual fibers through simultaneous clamping in both clamping points is avoided, but also enables drafting systems without adjustment in the conveying direction to use. It is only necessary to arrange the two terminal points at a distance that is greater than the greatest length in the device fibers to be processed. The drafting system can then easily be used for all types of fiber of this type.

Der Verzug erfolgt also zwischen dem Eingangsund Ausgangswalzenpaar frei, d. h. unter Weglassung üblicher mechanischer Faserführungsmittel, und mitThe draft therefore takes place freely between the input and output roller pair, i.e. H. omission common mechanical fiber guiding means, and with

to Verzügen größer als 30fach.to distortion greater than 30 times.

Zur Kompensation der durch Quetscheffekte erzeugten Spreizgefahr vor dem Streckwerk wird das Stabilband bis zur Klemmlinie des Einzugswalzenpaares geführt.To compensate for the risk of spreading in front of the drafting system caused by crushing effects Stable tape guided up to the nip line of the pair of draw-in rollers.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigtThe invention is described below, for example, with reference to the drawing; in this shows

Fig. 1 das Prinzipmodell eines Stapelfaserbandes im Querschnitt,1 shows the principle model of a staple fiber sliver in cross section,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in perspektivischer Darstellung, dieFIG. 2 shows the subject matter of FIG. 1 in a perspective illustration, the

Fig. 3 und 5 je ein Kraft-Weg-Diagramm,
Fig. 4 ein weiteres Modell im Querschnitt, die
Fig. 6 und 7 je ein Kraft-Dehnungs-Diagramm und Fig. 8 ein Einzonen-Streckwerk im Schnitt.3 and 5 each have a force-displacement diagram,
Fig. 4 shows a further model in cross section, the
6 and 7 each show a force-elongation diagram and FIG. 8 shows a single-zone drafting device in section.

Die einzelnen Stapelfasern sind nach dem Abbinden des eingebrachten Klebstoffes gegenseitig zu einem stabilisierten Faserband verklebt. Durch diese gegenseitige Verklebung wird beim Verziehen eine sehr wirksame Faserkontrolle erzielt, die sich bis zur Kontrolle jeder einzelnen Faser erstrecken kann. Dieser Mechanismus wird nachfolgend an Hand des in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Prinzipmodells näher erklärt, um den großen Unterschied gegenüber normalen Verzugsvorgängen darzulegen.The individual staple fibers are mutually into one after the adhesive has set stabilized sliver glued. Due to this mutual gluing, a very effective fiber control achieved, which can extend to the control of every single fiber. This Mechanism is explained in more detail below with reference to the principle model shown in Fig. 1 and Fig. 2, to show the big difference compared to normal delay processes.

Nach Fig. 1 ist eine Stapelfaser χ yon sechs weiteren Stapelfasern a, b, c, d, e und /gleicher Länge umschlossen. An den Berührungsmantellinien sind sie unter sich gleichmäßig verklebt. Die Faseranfänge liegen nicht in einer Ebene, sondern sind nach den Gesetzen der Zufallsverteilung gemäß Fig. 2 in Längsrichtung gestaffelt. Das Modell bildet einen Ausschnitt aus einem Stabilband und bewegt sich mit einer Geschwindigkeit V₁ nach rechts. Es wird nun vorausgesetzt, daß die einzelnen Stapelfasern x, a, b, c, d, e und /beim Durchstoßen der Klemmstelle E_k einem Verzug entsprechend von der Geschwindigkeit V₁ auf die Geschwindigkeit v₂ beschleunigt werden. Es stellt sich nun die Frage, wie sich die Stapelfaser χ beim Verziehen verhält.According to FIG. 1, a staple fiber χ is enclosed by six further staple fibers a, b, c, d, e and / of the same length. They are evenly glued under each other at the contact surface lines. The fiber beginnings do not lie in one plane, but are staggered in the longitudinal direction according to the laws of random distribution according to FIG. 2. The model forms a section from a stable band and moves to the right _{at a speed V 1.} It is now assumed that the individual staple fibers x, a, b, c, d, e and / when piercing the clamping point E _k are accelerated _{from speed V 1} to speed v ₂ corresponding to a delay. The question now arises as to how the staple fiber χ behaves when it is warped.

Gemäß Fig. 2 hat die Stapelfaser c die Klemmstelle E_K soeben durchstoßen und wird somit auf die Geschwindigkeit V₂ beschleunigt. Die anstoßenden Stapelfasern x, b und d bewegen sich jedoch immer noch mit der Geschwindigkeit V₁. Die Stapelfaser c wird somit durch eine rasch ansteigende Verzugskraft K_c so lange beansprucht, bis die Klebverbindung gegenüber den Stapelfasern x, b und d bricht; sie läuft anschließend nahezu kräftelos weg, da keine wesentlichen weiteren äußeren Kräfte auf sie einwirken. Bei diesem Vorgang bleibt die Stapelfaser χ weiterhin auf der Geschwindigkeit V₁, da sie immer noch mit den benachbarten Stapelfasern a, b, d, έ und/verklebt ist. Mit dem weiteren Fortschreiten des Faserbündels durchstoßen nun die Stapelfasern d,e und schließlich /der Reihe nach die Klemmstelle JS_x und gelangen damit zum Abzug, wobei die näher betrachtete Stapelfaser χ weiterhin mit α und b und mit den auf die Stapelfasern c, d, e und / nachfolgenden Stapeifa-According to FIG. 2, the staple fiber c has just pierced the clamping point E _K and is thus accelerated to the speed V _2. However, the abutting staple fibers x, b and d are still moving at the speed V ₁ . The staple fiber c is thus stressed by a rapidly increasing tensile force K _c until the adhesive bond with respect to the staple fibers x, b and d breaks; it then runs away with almost no force, since no other significant external forces act on it. During this process, the staple fiber χ remains at speed V ₁ because it is still glued to the neighboring staple fibers a, b, d, έ and /. With the further advancement of the fiber bundle, the staple fibers d, e and finally / one after _{the other penetrate the clamping point JS x} and thus arrive at the take-off, whereby the staple fiber χ considered in more detail continues with α and b and with the staple fibers c, d, e and / subsequent Stapeifa-

sern k, I, m und η verklebt bleibt. Die schwimmende Stapelfaser χ kann daher, wie dargelegt wurde, durch die nacheinander mit der Geschwindigkeit V₂ abgezogenen Stapelfasern c, d, e und / niemals zufällig beschleunigt werden, sondern sie behält die Geschwindigkeit V₁ bei, bis sie selber die Klemmstelle E_K durchstößt.sern k, I, m and η remains glued. The floating staple fiber χ can therefore, as has been explained, never be accidentally accelerated by the staple fibers c, d, e and / drawn off one after the other at the speed V ₂ , but rather it maintains the speed V ₁ until it penetrates the clamping point E _K itself .

Der physikalische Vorgang des Ausbrechens einer ausgestreckten und parallelliegenden Einzelfaser aus einem Stabilband geht aus dem Kraft-Diagramm in Fig. 3 hervor. Charakteristisch ist dabei, daß die Kraft P bei kleiner Weglänge 1 rasch und stark ansteigt und im Moment des Bruches der Verklebung nahezu auf Null zusammenfällt, da außer der Zugkraft keine weiteren äußeren Kräfte auf die betrachtete Faser einwirken. Die Zugbeanspruchung einer Faser während des Verzugsvorganges ist also nur von sehr kurzer Dauer, verglichen mit der Gesamtverzugszeit der betreffenden Faser, genügt aber je nach der Stärke der abgebundenen Verklebung, die Einzelfaser so zu dehnen, daß man eine bleibende Längsorientierung der Mizellen oder Molekülketten erhält, mit der eine vorteilhafte Steigerung der Festigkeit der Faser verbunden ist. Die beim Ausziehen der Faser geleistete Verzugsarbeit wird durch die Fläche F₁ angegeben.The physical process of breaking out of an extended and parallel individual fiber from a stable band can be seen from the force diagram in FIG. 3. It is characteristic that the force P increases rapidly and strongly with a short path length 1 and at the moment of the breakage of the bond it collapses to almost zero, since apart from the tensile force no other external forces act on the fiber under consideration. The tensile stress on a fiber during the warping process is therefore only of a very short duration compared to the total warping time of the fiber in question, but depending on the strength of the bonded bond, it is sufficient to stretch the individual fiber so that a permanent longitudinal orientation of the micelles or molecular chains is obtained, with which an advantageous increase in the strength of the fiber is associated. The work done on drawing out the fiber is indicated by the area F ₁ .

Bei einem konventionellen Verzug, der an Hand eines ungedrehten Spinnbandes und eines 2-Riemchen-Streckwerkes behandelt wird, liegen die Verhältnisse grundsätzlich anders, was an Hand von Fig. 5 erläutert wird.In the case of a conventional draft, which is based on an untwisted spinning sliver and a 2-apron drafting system is treated, the conditions are fundamentally different, which is explained with reference to FIG.

Nach Passieren des Vorverzugsfeldes, auf das nicht näher eingegangen wird, gelangt das Spinnband in das mit Riemchen ausgerüstete Hauptverzugsfeld. Hier sind andere Randbedingungen vorherrschend. Einmal sind die Fasern unter sich nicht verklebt und des weitern wirken gemäß Fig. 4 äußere Kräfte K, welche durch Anspannung des Spinnbandes durch die Form der Riemchenbrücke und durch die Riemchen selbst erzeugt werden. Das Ausziehen einer Einzelfaser aus einem solchen Verband ergibt im Prinzip ein Kraft-Weg-Diagramm, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Die Kraft P steigt zuerst unter dem Einfluß der äußeren Kräfte K bis zur Überwindung der Haftreibung an, um dann der Gleitreibung und der Weglänge L entsprechend allmählich wieder abzufallen. Der Kurvenverlauf bestätigt auch den ständigen Haftreibungsund Gleitreibungswechsel der ausgezogenen Einzelfaser je nach den Kontaktverhältnissen mit der Umgebung. Die beim Ausziehen der Faser geleistete Verzugsarbeit wird durch die Fläche F₂ ausgedrückt.After passing the pre-drafting area, which will not be discussed in more detail, the sliver enters the main drafting area equipped with aprons. Other boundary conditions are predominant here. On the one hand, the fibers are not glued together and, furthermore, according to FIG. 4, external forces K act, which are generated by tensioning the sliver through the shape of the apron bridge and by the apron itself. Pulling a single fiber out of such a bandage results in principle in a force-displacement diagram, as shown in FIG. 5. The force P first increases under the influence of the external forces K until the static friction is overcome, and then gradually decreases again according to the sliding friction and the path length L. The course of the curve also confirms the constant change in static friction and sliding friction of the drawn individual fibers, depending on the contact conditions with the environment. The work done when drawing the fiber is expressed by the area F ₂ .

Wird nun dieses Kraft-Weg-Verhalten auf die Fasern der Fig. 4 übertragen, so kann die Faser y beim Verzug bereits unkontrolliert mitgerissen werden, wenn sich mehr als die Hälfte, z. B. vier der sechs sie umgebenden Fasern mit der Geschwindigkeit v₂ (Fig. 2) bewegen. Daß sich aber vier der die Faser y umgebenden Fasern in einem bestimmten Moment mit der Geschwindigkeit V₂ bewegen, ist wahrscheinlicher, als daß vier die Stapelfaser χ (Fig. 1) umgebenden Fasern gleichzeitig beschleunigt werden.If now this force-displacement behavior of the fibers of Fig. 4 transmitted, then the fiber may be already entrained y uncontrollably when delay when more than half, for example. B. move four of the six surrounding fibers at the speed v ₂ (Fig. 2). However, that four of the fibers surrounding the fiber y move at a certain moment at the speed V ₂ , it is more likely than that four fibers surrounding the staple fiber χ (Fig. 1) are accelerated at the same time.

Ein durch abbindende Verklebung vorbereitetes Stabilband zeigt ein charakteristisches Kraft-Dehnungs-Verhalten, wie es in Fig. 6 durch die Kurve a ζ. B. für eine Baumwolle dargestellt ist. Vom Belastungsanfang bis zum Bruch des Bandes besteht zwischen der Kraft P und der Dehnung ε eine auffallende Proportionalität, d. h. das Stabilband folgt annähernd ideal dem Hookeschen Gesetz. Von besonderem Interesse ist nun die Steilheit des Anstiegs der Kurve a, weil diese Steilheit ein Maß für die geforderte Längsstabilisierung des Stabilbandes darstellt. Je steiler der Anstieg, um so besser ist die Längsstabilisierung, d. h.A stable tape prepared by bonding adhesive shows a characteristic force-elongation behavior, as shown in FIG. 6 by the curve a ζ. B. is shown for a cotton. From the beginning of the load to the break of the band, there is a striking proportionality between the force P and the elongation ε , ie the stable band follows Hooke's law almost ideally. The steepness of the rise in curve a is of particular interest because this steepness represents a measure of the required longitudinal stabilization of the stable band. The steeper the slope, the better the longitudinal stabilization, ie

um so weniger dehnt sich das Stabilband durch die mittlere Verzugskraft und um so geringer ist die Gefahr der Entstehung von Verzugswellen. Die Steilheit wird nach Fig. 7 durch den Tangens des Winkels α einer Geraden g dargestellt, die durch den ansteigenden Ast der Kurve c hindurchgelegt ist. Es gilt also:the less the stable band stretches due to the average distortion force and the lower the risk of distortion waves occurring. The steepness is represented according to FIG. 7 by the tangent of the angle α of a straight line g which is laid through the rising branch of the curve c. The following applies:

Zur Beurteilung der Längsstabilisierung verschiedenartiger Bänder wird daher iget als Vergleichswert benutzt. Bei dem in Fig. 6 gewählten Maßstab zwischen Kraft P und Dehnung ε hat tga, der Kurve a ungefähr den Wert 115. Bemerkenswert ist weiter, daß die Bruchdehnung verklebter Stabilbänder, die sowohl von der Faserart wie von der Art der Verklebung abhängt, überaus gering ist. Sie beträgt z. B. bei Baumwolle je nach Bandstärke lediglich etwa 1,5 bis 1,8%.To assess the longitudinal stabilization of different types of ligament, iget is therefore used as a comparison value. With the scale selected in FIG. 6 between force P and elongation ε , tga, curve a, has approximately the value 115. It is also noteworthy that the elongation at break of bonded stable tapes, which depends both on the type of fiber and on the type of bond, is extremely low is. It amounts to z. B. with cotton, depending on the tape thickness, only about 1.5 to 1.8%.

Gänzlich anders verhält sich ein normales, ungedrehtes Spinnband, wie es bei Bandspinnverfahren Verwendung findet. Die Kurve b stellt das Kraft-Dehnungs-Verhalten eines Streckbandes der gleichen Baumwolle dar. Der Kurvenanstieg ist bedeutend flacher, d. h. bei einer bestimmten mittleren Verzugskraft ist die Dehnung verglichen mit dem Stabilband a größer. Da tga₂ der Kurve b bei gleichem Maßstab noch maximal 0,8 beträgt, ergibt sich eine Steilheitsrelation R = tgctj/tgo^ der beiden verglichenen Bänder von 144.A normal, untwisted sliver, as used in sliver spinning processes, behaves completely differently. Curve b represents the force-elongation behavior of a stretch belt made of the same cotton. The slope of the curve is significantly flatter, that is, at a certain mean draft force, the elongation is greater compared to the stable belt a. Since tga ₂ of curve b is still a maximum of 0.8 on the same scale, there is a steepness relation R = tgctj / tgo ^ of the two compared bands of 144.

Die Flächen F₁ und F₂ der Fig. 3 und 5 geben die beim Ausziehen einer Stapelfaser aus einem Stabilband (Fig. 3) und die beim Ausziehen einer Einzelfaser mit einem Riemchenaggregat und einem üblichen Spinnband (Fig. 5) geleistete Verzugsarbeit an. Mit einem Tensile-Tester der Firma Instron Ltd., High Wycombe, Bucks (England), durchgeführte Vergleichsmessungen zeigen, daß die unter den angegebenen Bedingungen benötigte Verzugsarbeit bei verklebten Fasern (Fläche F₁) durchschnittlich kleiner ist als bei nicht verklebten Fasern (Fläche F₂). Es bleibt daher auch die mittlere Verzugskraft beim freien Verzug eines Stabilbandes relativ klein, was zusammen ~ mit dem hohen Wert von tga erklärt, warum sich ein Stabilband auch bei wesentlich vergrößerter Streckfeldweite ohne Verzugswellen verziehen läßt.The areas F ₁ and F ₂ of FIGS. 3 and 5 indicate the work performed when pulling out a staple fiber from a stable belt (FIG. 3) and when pulling out a single fiber with an apron assembly and a conventional sliver (FIG. 5). Comparative measurements carried out with a tensile tester from Instron Ltd., High Wycombe, Bucks (England) show that the work of warping required under the specified conditions is _{on average smaller for bonded fibers (area F 1} ) than for non-bonded fibers (area F. ₂ ). It therefore remains relatively small, the average arrears force the free default of a stable band, which explains together ~ with the high value of tga why a stable band can be forgiven even when significantly enlarged drafting zone width without delay waves.

Die Querstabilität ist eine weitere Bedingung, die an das durch abbindende Klebstoffe vorbereitete Stabilband gestellt wird. Wird das Stabilband durch das Ausziehen einzelner Fasern beansprucht, so dürfen sich die lokal auftretenden Zugkräfte nicht direkt nach hinten fortpflanzen, sondern diese Kräfte müssen raschmöglichst vom Gesamtverband übernommen werden und diesen als Gesamtes beanspruchen.The transverse stability is another condition that has to be met by the stabilizing tape prepared by setting adhesives is provided. If the stable tape is stressed by pulling out individual fibers, then it may the locally occurring tensile forces do not propagate directly to the rear, but these forces must be taken over as quickly as possible by the general association and claim this as a whole.

Auch muß die vor dem Streckwerk vorhandene Querschnittsform des Stabilbandes im Hochverzugsfeld erhalten bleiben, um homogene Verzugsverhältnisse zu garantieren. Diese Effekte werden durch eine ausgesprochene Querverklebung der· Einzelfasern und durch die damit verbundene Querschnittsstabilisierung des für den Verzug vorbereiteten Stabilbandes erreicht.The cross-sectional shape of the stable belt in front of the drafting system must also be in the high-draft zone are retained in order to guarantee homogeneous distortion ratios. These effects are achieved through a pronounced cross-bonding of the individual fibers and the associated cross-sectional stabilization of the stable strip prepared for the delay is reached.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, gemäß Fig. 8 den zwei Verzugswalzenpaaren 1,1' und 2, 2' einen bis nahe an die Klemmlinie des Walzenpaares 1, 1'It has proven to be advantageous, according to FIG. 8, to have one of the two pairs of drafting rollers 1, 1 'and 2, 2' until close to the nip line of the roller pair 1, 1 '

reichenden Einlaufkondenser 3 vorzuschalten. Der Einlaufkondenser 3 mit einer flächenmäßig dem Stabilband 4 angepaßten Bohrung verhindert, daß das Stabilband 4 durch den Quetscheffekt des Walzenpaares 1, Γ breitgedrückt wird.upstream reaching inlet condenser 3. The inlet condenser 3 with an areally the stable belt 4 adapted hole prevents the stable band 4 from the squeezing effect of the pair of rollers 1, Γ is pushed wide.

Um den Einfluß dieses Quetscheffektes weiter zu vermindern, kann im Hochverzugsfeld ein Begrenzei 5 angeordnet werden.In order to further reduce the influence of this squeezing effect, a limit can be added in the high-distortion zone 5 can be arranged.

Die Bohrung des Begrenzers 5 entspricht dabei im wesentlichen dem Querschnitt des Stabilbandes 4. Zur Verminderung des Quetscheffektes des Walzenpaares 1,Γ ist es zweckmäßig, die Walze Γ mit einem dicken und relativ weichen Gummiüberzug auszurüsten, wie es ebenfalls angezeigt ist, wegen der in F ig. 3 gezeigten erhöhten Verzugskraft für die Einzelfasern die Riffelung der Verzugswalze 2 möglichst fein zu halten.The bore of the limiter 5 essentially corresponds to the cross section of the stable strip 4. To reduce the squeezing effect of the pair of rollers 1, Γ, it is useful, the roller Γ with a to equip thick and relatively soft rubber cover, as it is also indicated, because of the in F ig. 3 shown increased drafting force for the individual fibers, the corrugation of the drafting roller 2 as finely as possible keep.

Das hohe Raumgewicht des Stabilbandes ist verzugstechnisch insofern von Bedeutung, als es erlaubt, eine möglichst große Fasermasse auf kleinstem Querschnitt dem Streckwerk zu präsentieren, was in der Folge größere Verzüge gestattet, ohne das Einzwirnen der Randfasern in Frage zu stellen.The high density of the stable belt is important in terms of warping technology as it allows to present the largest possible fiber mass on the smallest possible cross-section to the drafting system, which is what the As a result, larger distortions are permitted without questioning the twisting of the edge fibers.

An Stelle des behandelten Kraft-Dehnungs-Verhaltens des vorbereiteten Stabilbandes genügt in vielen Fällen aus praktischen Gründen die Längsstabilisierung des Stabilbandes durch dessen Haftlänge anzugeben. Diese Größe ist meßtechnisch sehr einfach zu bestimmen.Instead of the treated force-elongation behavior of the prepared stable band, it is sufficient in many cases In this case, for practical reasons, the longitudinal stabilization of the stable tape by means of its adhesive length to specify. This variable is very easy to determine by measurement.

Die mit einem Stabilband gleichzeitig erzielte hohe Biegesteifigkeit ist insofern von Bedeutung, als sie das selbsttätige Ein- und Durchlaufen des Stabilbandes durch das Streckwerk gestattet. Der weiteren Erläuterung dient folgendes Beispiel:The high flexural rigidity achieved with a stable belt at the same time is important insofar as it does automatic entry and passage of the stable belt through the drafting system is permitted. For further explanation the following example serves:

Eine kardierte Baumwolle mit einem Handelsstapel von IV₁₆" wird nach passender Aufbereitung und nach 12,5fachem Verzug mit einer geeigneten flüssigen Klebstofflösung im Überschuß durchtränkt und dann verdichtet. Nach Abbinden des Klebstoffes, was sich durch eine normale Trocknung unter Raumklima vollzieht, besitzt dieses nunmehr für einen Hochverzug vorbereitete Stabilband von 1140 tex eine gemessene Haftlänge von 3494 m. Der aus dem Kraft-Dehnungs-Diagramm bestimmte tga - als Vergleichswert für das elastische Verhalten - beträgt 129. Bei einer Querschnittsfläche von 1,9 X 2,0 mm stellt sich das Raumgewicht auf 0,3 g/cm³.A carded cotton with a commercial _{pile of IV 16} "is impregnated with a suitable liquid adhesive solution in excess after appropriate processing and after a 12.5-fold delay and then compacted Stabilized tape of 1140 tex prepared for high distortion has a measured adhesive length of 3494 m. The tga determined from the force-elongation diagram - as a comparative value for the elastic behavior - is 129. With a cross-sectional area of 1.9 X 2.0 mm the density to 0.3 g / cm ³ .

Über einen Einlaufkondenser mit einer Bohrung von 1,8 mm wird das Stabilband dem Eingangswalzenpaar eines Einzonen-Streckwerkes zugeleitet und dann durch das Ausgangswalzenpaar ohne Verwendung mechanischer Faserführungsmittel mit einem 115fachen Verzug frei verzogen. Nach Drehungserteilung des ausgezogenen Vlieses entsteht ein Garn von 9,9 tex. Die zwischen dem Eingangswalzen- undThe stable belt is attached to the input roller pair via an inlet condenser with a bore of 1.8 mm a single-zone drafting system and then passed through the pair of output rollers without being used mechanical fiber guiding means freely warped with a 115-fold warpage. After the rotation is granted the drawn fleece produces a yarn of 9.9 tex. The between the input roller and

ίο Ausgangswalzenpaar eingestellte Streckfeldweite beträgt 45 mm.ίο output roller pair is set stretching field width 45 mm.

Obwohl für das hier gewählte Sortiment die bisher gültige Spinngrenze bereits überschritten ist und trotz des 115fachen Verzuges erreicht das gesponnene Garn von 9,9 tex eine lineare Ungleichmäßigkeit von bis zu 12,4 U%.Although the previously valid spinning limit has already been exceeded for the range selected here, and in spite of it 115 times the draft, the spun yarn of 9.9 tex reaches a linear unevenness of up to 12.4 U%.

Die für den Hoch verzug beschriebene Technik kann auch bereits in den Vorstufen bei der Herstellung des Stabilbandes angewendet werden.The technology described for high distortion can also be used in the preliminary stages of production of the stable band can be used.

In den Vorstufen besteht nämlich das Bedürfnis, die den Faserbändern anhaftende Ungleichmäßigkeit durch Doublierung auszugleichen, ohne daß eine sprunghafte Verfeinerung vorgenommen wird. Die konventionellen Verzüge bewegen sich daher je nach Doublierungszahl zwischen etwa 4- und 15fach.This is because there is a need in the preliminary stages to remove the unevenness that adheres to the slivers to be compensated by doubling without a sudden refinement being undertaken. the Conventional distortions therefore vary between 4 and 15 times, depending on the number of doublings.

Um auch diesen vorbereitenden Verzugsvorgang zu verbessern, wird eine aus einer Mehrzahl von Stabilbändern bestehende doublierte, kompakte und gleichmäßige Vorlage gebildet und einem Streckwerk zugeführt und dem beschriebenen Verzugsverfahren unterworfen. Die Größe der Doublierung und des Verzuges richtet sich nach dem vorgesehenen Spinnplan. In order to also improve this preparatory drafting process, one of a plurality of stable bands is used existing doubled, compact and even template formed and a drafting system supplied and subjected to the delay process described. The size of the cladding and the Delay is based on the planned spinning plan.

Da bei einem kleinen Verzug durch das Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes eine prozentual relativ große Fasermasse ausgezogen wird, darf die mittlere Verzugskraft und damit die Stärke der Verklebung nicht zu hoch werden. Trotz einer gewissen Herabsetzung der Verklebungsstärke der einzelnen Stabilbänder sollen die für den Hochverzug beschriebenen physikalischen Effekte sinngemäß erhalten bleiben. Since with a small draft by the pair of output rollers of the drafting system, a percentage relative If a large mass of fiber is pulled out, the average tensile force and thus the strength of the bond may be used don't get too high. Despite a certain reduction in the bond strength of the individual stable tapes the physical effects described for high distortion should be retained accordingly.

In vielen Fällen genügt ein einfaches Einzonen-Streckwerk, wie es im Prinzip in Fig. 8 dargestellt ist, bei dem der Einlaufkondenser 3 und der Begrenzer 5 der doublierten Bandvorlage anzupassen sind.In many cases, a simple single-zone drafting system is sufficient, as shown in principle in Fig. 8, in which the inlet condenser 3 and the limiter 5 are to be adapted to the doubled tape template.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

709 613/8709 613/8

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Verziehen eines Stapelfaserbandes zwischen einem Eingangs- und einem Ausgangswalzenpaar, wobei dem Eingangswalzenpaar ein ungedrehtes Stapelfaserband zugeführt wird, dessen Fasern durch ein eingebrachtes Medium aneinanderhaften, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eingangswalzenpaar ein Stabilband aus durch einen abgebundenen Klebstoff gegenseitig verklebten Stapelfasern (χ, α bis /, k bis n) zugeführt wird, und daß jede Stapelfaser (χ, α bis /, k bis n) durch das Ausgangswalzenpaar zunächst unter einer über die gegenseitige Klebverbindung auf die benachbarten Fasern übertragenen, verglichen mit der Gesamtverzugszeit kurzzeitig bis zum Bruch der Klebverbindung ansteigenden Spannung erfaßt und dann durch das Ausgangswalzenpaar aus dem Stabilband nahezu kräftelos abgezogen wird.1. A method for drawing a staple fiber band between an input and an output roller pair, the input roller pair being supplied with an untwisted staple fiber band, the fibers of which adhere to one another through an introduced medium, characterized in that the input roller pair is a stable band made of staple fibers bonded to one another by a bonded adhesive (χ , α to /, k to n) is fed, and that each staple fiber ( χ, α to /, k to n) is initially transferred by the pair of output rollers to the neighboring fibers via the mutual adhesive connection, compared with the total delay time briefly up to When the adhesive bond breaks, the increasing tension is detected and is then pulled off the stable strip with almost no force by the pair of output rollers. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabilband 30- bis 150fach frei verzogen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the stable band 30 to 150 times is freely warped. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nach dem Verzug anfallende Vlies einem kleineren Verzug unterworfen wird als das Stabilband.3. The method according to claim 1, characterized in that the resulting after the delay Fleece is subjected to a smaller distortion than the stable tape. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Molekülketten oder Mizellen der Stapelfasern auf Grund einer entsprechenden Klebverbindung bleibend längsorientiert werden.4. The method according to claim 1, characterized in that the molecular chains or micelles the staple fibers remain longitudinally oriented due to a corresponding adhesive bond will. 5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Eingangswalzenpaar und einem Ausgangswalzenpaar, dadurch gekennzeichnet, daß die Strecke zwischen der Klemmstelle des Eingangswalzenpaares (1, 1') und der Klemmstelle (E₁^) des Ausgangswalzenpaars (2, 2') länger als die Stapelfasern und frei von mechanischen Faserführungsmitteln ist.5. Apparatus for performing the method according to claim 1 with an input roller pair and an output roller pair, characterized in that the distance between the clamping point of the input roller pair (1, 1 ') and the clamping point (E ₁ ^) of the output roller pair (2, 2') longer than the staple fibers and free of mechanical fiber guiding means.