DE3723902A1 - Verfahren zum herstellen eines zwirnartigen fadens und vorrichtung zum herstellen eines doppelfadens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines zwirnartigen Fadens, bei welchem zwei Faserbänder zunächst auf die gewünschte Feinheit verstreckt werden, dann ohne eine echte Drehung vorverfestigt, anschließend zusammengeführt und danach miteinander verzwirnt werden, und eine Vorrichtung zum Herstel­ len eines Doppelfadens.

Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung der eingangs genann­ ten Art (EP 1 26 659 A) wird vorgesehen, daß die Faserbänder nach dem Verstrecken gemeinsam einer Falschdralleinrichtung ausgesetzt werden, durch die ein Vorverfestigen erfolgen soll. Es wird bei dieser Bauart auch vorgeschlagen, daß die Faserbän­ der bei ihrer Herstellung mit einer leicht klebenden Schmelze versehen werden, so daß dadurch die Vorverfestigung verbessert wird.

Bei einem ähnlichen Verfahren (EP 38 143 A) ist vorgesehen, daß die Faserbänder pneumatische Falschdrallelemente durchlaufen, die eine Vorverfestigung herbeiführen. Der Falschdrall löst sich zwar am Ausgang der Falschdralleinrichtungen wieder auf, jedoch bleiben Faserenden um die Faserbänder herumgewunden, die eine Vorverfestigung bewirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die Faserbänder eine exakt dosierte Vorverfestigung erhalten, ohne daß ihnen ein Drall erteilt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Vorverfestigen durch Auftragen eines Klebemittels durchgeführt wird.

Das Auftragen von Klebemittel zur Erzeugung eines Garns aus un­ gedrehten Fasern ist bekannt (Twilo-Verfahren der Twilo B.V. Holland), bei welchem einem ein Streckwerk durchlaufenden Fa­ serband zu der Grundfaser als "Bindemittel" 5 bis 10% Polyvi­ nylalkohol-Fasern zugegeben werden, die in heißem Wasser lös­ lich ist. In einem Streckwerk der Spinnmaschine wird das Faser­ band verzogen und dabei angefeuchtet. In einem anschließenden Drallgeber wird tangential Wasser zugeführt, so daß ein Falsch­ drall eingeleitet wird. Anschließend wird das Faserband auf ei­ ner Heizgalette aktiviert und getrocknet, wonach es auf eine zylindrische Kreuzspule aufgewickelt wird. Dieses Garn wird in dieser Form verarbeitet. Das anschließende Flächenprodukt wird ausgewaschen, wobei das Bindemittel herausgewaschen wird. Die Festigkeit dieses Faserverbandes wird durch die Fadenverkreu­ zungen an den Bindepunkten von Geweben erhalten. Bei diesem Verfahren, bei welchem aus einem Faserband ein sofort verar­ beitbares Garn erzeugt wird, erfordert einen hohen Anteil von Bindemittel, dessen Herauswaschen eine Umweltbelastung dar­ stellt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird lediglich ein Vorverfestigen durchgeführt, das nur eine geringe Menge an Kle­ bemittel erfordert. Diese geringe Menge Klebemittel, die gege­ benenfalls in Abstand der mittleren Faserlänge periodisch auf­ gebracht werden kann, läßt sich einfach und ohne Umweltbela­ stung aus dem zwirnartigen Faden oder aus dem Endprodukt her­ auswaschen, ohne daß eine starke Umweltbelastung besteht. Unter Umständen ist es auch möglich, das Klebemittel in dem Garn und in dem Flächenprodukt zu belassen, da nur relativ geringe Men­ gen benutzt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß das Klebemittel nach dem Auftragen und vorzugsweise vor dem Zu­ sammenführen der Faserbänder getrocknet wird. Dadurch wird si­ chergestellt, daß die Vorverfestigung frühzeitig wirksam ist und daß auch die nachfolgenden Bauelemente nicht mehr von dem Klebemittel verschmutzt werden können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die vorverfestigten Faserbänder in gefachter Form auf eine Spu­ le aufgewickelt werden, die anschließend als Vorlagespule für das Zwirnen verwendet wird. Dadurch wird dem Umstand Rechnung getragen, daß das Erzeugen der vorverfestigten Faserbänder mit höherer Arbeitsgeschwindigkeit als das nachfolgende Zwirnen durchgeführt werden kann, so daß die Spulen als ein Zwischen­ speicher dienen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines Doppelfadens vorgesehen, die zwei neben­ einander angeordnete Streckwerke für jeweils ein Faserband, an­ schließende Mittel zum Vorverfestigen der Faserbänder und Mit­ tel zum Zusammenfügen der vorverfestigten Faserbänder erhält, wobei unmittelbar nach den Streckwerken Mittel zum Auftragen eines Klebemittels auf die Faserbänder angeordnet sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß als Mittel zum Auftragen des Klebemittels Sprüheinrichtungen vorgesehen sind. Die Sprüheinrichtungen sind zweckmäßig in ei­ ner Kammer angeordnet, die mit Ein- und Austrittsöffnungen für das jeweilige Faserband versehen ist. Dadurch ist es möglich, die Elemente, die mit dem Klebemittel in Verbindung kommen, auf eine geringe Zahl zu beschränken.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß den Mitteln zum Auftragen von Klebemittel Mittel zum Trocknen des Klebemittels nachgeschaltet sind. Durch dieses Trocknen, das insbesondere mit erhöhter Temperatur erfolgt, läßt sich eine wirkungsvolle Vorverfestigung der Faserbänder innerhalb kürzester Zeit erzielen, so daß mit hohen Liefergeschwindigkei­ ten gearbeitet werden kann.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestell­ ten Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer schematisch dargestellten, erfindungsgemäßen Vorrichtung und

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 auf die Vorrichtung nach Fig. 1.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung ist Bestandteil einer Maschine, die aus einer Vielzahl derartiger Vorrichtungen besteht, die in einer Reihe nebeneinander und vorzugsweise auch auf beiden Maschinenseiten angeordnet sind. Die Vorrichtung enthält zwei nebeneinander angeordnete und parallel zueinander ausgerichtete Streckwerke (1 und 2), denen jeweils ein Faser­ band (3, 4) in Richtung des Pfeiles (A) zugeführt wird, die in den Streckwerken (1, 2) bis zur gewünschten Feinheit verzogen werden. Die Streckwerke (1, 2) des Ausführungsbeispiels sind als Drei-Zylinder-Streckwerke ausgebildet. Selbstverständlich können auch Mehr-Zylinder-Streckwerke vorgesehen werden. Sie besitzen angetriebene Unterzylinder (5, 6, 7), die sich über die gesamte Maschine erstrecken und die im Headstock der Maschine angetrieben werden. Diesen Unterzylindern (5, 6, 7) sind Oberwalzen (8, 9, 10; 11, 12, 13) für die Faserbänder (3, 4) zugeordnet. Die Streckwerke (1, 2) enthalten in dem Haupt­ verzugsfeld Oberriemchen (14, 15) und Unterriemchen (17, 18), die um in Maschinenlängsrichtung durchlaufende Wendeschienen (16) geführt sind.

Unmittelbar anschließend an die Streckwerke (1 und 2) sind Auf­ tragseinrichtungen angeordnet, mit denen ein Behandlungsmedium (23), insbesondere ein Klebemittel, auf die Faserbänder (3, 4) aufgetragen wird. Hierzu sind zwei Sprühdüsen (20, 21) vorgese­ hen, die innerhalb einer Sprühkammer (19) angeordnet sind. Die Sprühkammer (19) ist allseitig geschlossen und besitzt nur re­ lativ kleine Ein- und Austrittsöffnungen für die Faserbänder (3, 4). Als Klebemittel eignet sich beispielsweise eine wasser­ lösliche Klebedispersion, wie sie unter dem Handelsnamen "Wor­ malit VP 403/4" bekannt ist. Diese Klebedispersion trocknet re­ lativ schnell, bereits bei Raumtemperatur. Wird eine Trocknung bei einer Temperatur von 75°C bis 80°C bewirkt, so erfolgt die­ ses Trocknen derart schnell, daß Liefergeschwindigkeiten von ca. 180 m/min für die Faserbänder (3, 4) verwirklichbar sind.

Das Gehäuse (22) der Sprühkammer (19) ist mit einer Zulauflei­ tung verbunden, die über ein einstellbares Ventil (24) mit den Düsen (20, 21) verbunden ist. An das Gehäuse (22) sind ferner Absaugeinrichtungen (25, 26) angeschlossen, über welche die überschüssige Menge von eingesprühtem Klebemittel (23) abgesaugt wird.

Im Abstand des Mittelstapels der Faserbänder (3, 4) ist nach dem Ausgangswalzenpaar (7, 10; 7, 13) der Streckwerke (1 und 2) jeweils eine Abzugseinrichtung für die Faserbänder (3, 4) vor­ gesehen, die aus einem im Headstock angetriebenen Unterzylinder (27) und Druckwalzen (28, 29) besteht. Aufgrund des gewählten Abstandes kann das Klebemittel (23) mit relativ hohem Druck aufgetragen werden, ohne daß die Faserbänder (3, 4) zerstört werden. Die als Klemmwalzenpaare (27, 28; 27, 29) ausgebildeten Abzugseinrichtungen dienen gleichzeitig als eine Art Quetsch­ walzen, mit denen überschüssiges Klebemittel (23) aus den Fa­ serbändern (3, 4) entfernt wird.

Nach Verlassen der Abzugseinrichtung (27, 28; 27, 29) werden die vorverfestigten Faserbänder (32, 33) zur Mitte der Vorrich­ tung hin mittels Fadenführern (30, 34 und 31, 35) umgelenkt. Die beiden Faserbänder (32, 33) laufen somit zunächst V-förmig zusammen und werden anschließend als ein Doppelfaden (36) weitertransportiert.

Den Fadenführern (34, 35) folgt eine beheizte Trocknungswalze (37) nach, die von den Faserbändern (32, 33) teilweise um­ schlungen ist, wobei diese Faserbänder (32, 33) in Ringnuten (39, 40) laufen.

Der Trocknungswalze (37) ist ein Falschdrallelement (42) nach­ geschaltet, durch welches die beiden Faserkomponenten (32, 33) derart gedreht werden, daß sie sich um ihre eigene Achse drehen und damit mit ihrem gesamten Umfang mit der Trocknungswalze (37) in Berührung kommen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Falschdrallelement (42) als eine Art Drehröhrchen aus­ gebildet, das mittels eines in Maschinenlängsrichtung durchlau­ fenden Tangentialriemens angetrieben ist. In der Praxis reicht jedoch ein gewendelter Draht als Falschdrallelement aus, um welchen der Doppelfaden (36) geschlungen ist, da nur ein sehr geringer Falschdrall erforderlich ist.

Dem Falschdrallelement (42) ist eine Abzugseinrichtung nachge­ schaltet, die aus einem in Maschinenlängsrichtung durchlaufen­ den, angetriebenen Unterzylinder (44) und einer Druckwalze (45) gebildet ist. Der Doppelfaden (36) wird dann auf eine Kreuzspu­ le (46) aufgewickelt, die in nicht näher dargestellter Weise gehalten und von einer angetriebenen Wickelwalze (47) angetrie­ ben ist. Die Aufwickeleinrichtung enthält in nicht näher darge­ stellter Weise zusätzliche Fadenführungselemente, mit denen die Changierbewegung erzielt wird.

Die Kreuzspule (46) dient als Vorlagespule für eine Zwirnvor­ richtung, beispielsweise eine Ringzwirnmaschine oder eine Dop­ peldrahtzwirnmaschine.

Das aufgetragene Klebemittel (23) kann später wieder entfernt werden. Dies kann nach Erstellen des Zwirns oder erst nach Er­ stellen des Endproduktes, beispielsweise eines Gewebes, durch­ geführt werden. In Fällen, in welchen ein Schlichtmittel benö­ tigt wird, kann das Klebemittel (23) so ausgeführt sein, daß es diese Funktion mit übernimmt, so daß ein eigener Behandlungs­ gang für das Auftragen des Schlichtmittels eingespart wird.

In Abwandlung der dargestellten Ausführungsform kann vorgesehen werden, daß bereits die Abzugswalzenpaare (27, 28; 27, 29) als eine Einrichtung zum Trocknen des Klebemittels (23) ausgebildet werden. Beispielsweise ist es möglich, die Druckwalzen (28, 29) als beheizte Walzen auszubilden. Bei einer anderen Abwandlung wird vorgesehen, daß anstelle der Trocknungswalze (37) Heiz­ strahler angeordnet werden, die ein Trocknen bewirken. Derarti­ ge Heizstrahler können insbesondere zwischen den Abzugseinrich­ tungen (27, 28; 27, 29) und den nachfolgenden Fadenführungsele­ menten vorgesehen werden. In diesem Fall kann auf ein Drehen der Fadenkomponenten mit Hilfe einer Falschdralleinrichtung (42) o.dgl. verzichtet werden.

Es ist zweckmäßig, daß alle Elemente, die mit dem noch nicht fertig getrockneten Klebemittel (23) in Berührung kommen, einer Reinigung unterzogen werden. Hierzu können beispielsweise Rei­ nigungselemente den Walzenpaaren (27, 28; 27, 29) zugeordnet werden. Ein derartiges Reinigungselement in Form einer Bürste (41) ist bei dem Ausführungsbeispiel der Trocknungswalze (37) zugeordnet.

Claims (15)

1. Verfahren zum Herstellen eines zwirnartigen Fadens, bei welchem zwei Faserbänder zunächst auf die gewünschte Feinheit verstreckt werden, dann ohne echte Drehung vorverfestigt, an­ schließend zusammengeführt und danach miteinander verzwirnt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorverfestigen durch Auftragen eines Klebemittels durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebemittel auf die Faserbänder aufgesprüht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Klebemittel nach dem Auftragen und vorzugsweise vor dem Zusammenführen der Faserbänder getrocknet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die vorverfestigten Faserbänder in gefachter Form auf eine Spule aufgewickelt werden, die anschließend als Vorlagespule für das Zwirnen verwendet wird.

5. Vorrichtung zum Herstellen eines Doppelfadens, mit zwei nebeneinander angeordneten Streckwerken für jeweils ein Faser­ band, mit anschließenden Mitteln zum Vorverfestigen der Faser­ bänder und mit Mitteln zum Zusammenführen der vorverfestigten Faserbänder, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach den Streckwerken (1, 2) Mittel (20, 21) zum Auftragen eines Klebe­ mittels auf die Faserbänder (3, 4) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (27, 28, 29) zum Abziehen der beiden mit Klebemittel versehenen Faserbänder (3, 4) vorgesehen sind, wobei der Ab­ stand zwischen den Ausgangswalzenpaaren (7, 10; 7, 13), der Streckwerke (1, 2) und den Mitteln (27, 28; 27, 29) zum Abzie­ hen die mittlere Stapellänge der Faserbänder (1, 2) nicht über­ schreitet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Mittel zum Auftragen des Klebemittels Sprüh­ einrichtungen (20, 21) vorgesehen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprüheinrichtungen (20, 21) in einer Kammer (22) ange­ ordnet sind, die mit Ein- und Austrittsöffnungen für das jewei­ lige Faserband (3, 4) versehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß den Mitteln (20, 21) zum Auftragen von Kle­ bemittel Mittel (37) zum Trocknen des Klebemittels nachgeschal­ tet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in die Mittel (27, 28; 27, 29) zum Abziehen eine Heizein­ richtung (37) integriert ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Heizeinrichtung (37) nach der Abzieheinrichtung (27, 28; 27, 29) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß den Mitteln (37) zum Trocknen eine Einrich­ tung (42) zum Erzeugen eines Falschdralls in den Faserbändern (32, 33) nachgeschaltet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (41) zum Reinigen von mit noch nicht getrocknetem Klebemittel in Berührung kommenden Bauelementen (27, 28, 29, 37) vorgesehen sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Mittel (47) zum Aufwickeln der vorverfestigten Faserbänder (32, 33) auf eine Spule (46) enthält.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mit einer Zwirneinrichtung eine Baueinheit bildet.